(57)【要約】      （修正有）【課題】雪氷上滑走移動用具及びこれに用いるスキーワックス等潤滑剤用品は、長年その潤滑理論が不明確なまま経験的に作られた限定的条件作用しかもたないものが提供されてきた。潤滑剤用品の添加剤としては20年以上もフッ素樹脂が使われてきたが、環境中に残留し人の健康や生態系に有害な化学物質として、国際的に廃絶する取組が行われている。また春の黄砂等には対応ができず著しい滑走阻害と関連事業の実質営業期間の短縮を招いており、これらの諸問題を解決する手段を提供する。【解決手段】雪氷上で使用される滑走移動用具に備わる雪氷と接触する面に用いる潤滑剤組成物であって、ナノダイヤモンド粒子からなる添加剤と、前記添加剤を含有させるための潤滑剤組成物の基材と、前記添加剤を前記基材に分散させるための分散媒とを含むことを特徴とした雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物。【選択図】図２
2013117016.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
雪氷上で使用される滑走移動用具に備わる雪氷と接触する面に用いる潤滑剤組成物であって、ナノダイヤモンド粒子からなる添加剤と、前記添加剤を含有させるための潤滑剤組成物の基材と、前記添加剤を前記基材に分散させるための分散媒とを含むことを特徴とした雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物。
【請求項２】
上記添加剤が酸素欠如型炸薬を不活性媒体中で爆轟させて人工的に合成したナノサイズのダイヤモンドの一次単結晶に相当する粒子であることを特徴とした請求項1に記載した雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物。
【請求項３】
基材がパラフィン系炭化水素である請求項１乃至２の何れかに記載した雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物。
【請求項４】
基材が炭化水素系合成ワックスである請求項１乃至３の何れかに記載した雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物。
【請求項５】
基材はフィッシャー・トロプシュ法により生成するワックスである請求項１乃至４の何れかに記載した雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物。
【請求項６】
基材がオレフィン系炭化水素である請求項１乃至２の何れかに記載した雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物。
【請求項７】
基材がシロキサン結合骨格を持つポリマーである請求項１乃至２の何れかに記載した雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物。
【請求項８】
添加剤を非極性溶媒中に分散させたコロイド溶液からなる分散媒aまたは極性溶媒中に分散させたコロイド溶液からなる分散媒bの何れかにしておき、次に前記分散媒aを直接基材中に撹拌滴下して分散させる直接型または前記分散媒bを中間物質を経由し間接的に基材に分散させる間接型の何れかを用いることを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載した雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物の製造方法。
【請求項９】
分散媒aが非極性溶媒としての炭化水素系合成油中に分散させたコロイド溶液である請求項８に記載した雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物の製造方法。
【請求項１０】
分散媒bが極性溶媒としての低級アルコール中に分散させたコロイド溶液である請求項８に記載した雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物の製造方法。
【請求項１１】
分散媒bが極性溶媒としての水に分散させたコロイド溶液である請求項８に記載した雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物の製造方法。
【請求項１２】
上記請求項８乃至１１の何れかに記載の方法で製造された雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は技術分野として「スポーツ工学」に属し、スキー・スノーボード・スケート等の主に雪氷面上で使用される滑走移動用具の摩擦力を低減させ、円滑な滑走移動を可能にさせる潤滑剤組成物及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
スキー・スノーボード・スケート等の雪氷上滑走移動用具は現在も冬季の余暇活動の中心を占めているが、そのルーツは、スキーは主に狩猟での移動手段の一つであり、スケートは主に河川が氷結時の移動手段であった。冬季の交通そして移動手段の技術進歩によって用いられなくなったこれらの古典的雪氷上移動技術は、やがてウインタースポーツの花形として大発展し、冬季五輪の中心的種目として世界に認知されていくことになる。
【０００３】
わが国でのルーツは、スキーは100年前に来日中のオーストリア軍将校から、スケートはそのさらに20年前頃に外国人教師からそれぞれ伝授されたとされ、冬季の大衆スポーツとして展開した。スキーはピーク時である1993年には国内余暇活動参加人口1860万人となり、その後は衰退しているが2009年でも同参加人口720万人を維持し、後に参入したスノーボード参加人口420万人を含めると1140万人、スケートの参加人口280万人まで加えると1420万人にも及ぶ。
【０００４】
余暇活動の潜在需要規模としてのランキングはスキー単独でも７位を占め、またスノーボードを含めれば３位にも相当し、未だに高い潜在需要を有すると言える。当然この大きな需要を満たすために、スキー、スノーボード板、スケート靴などの雪氷上を滑走移動するための直接的な用具、そして用具を補助するためのスキーワックスなどの関連する用品が展開し、関係する産業技術の最新成果を取り入れつつ向上を続けている。これら用具用品市場規模は1570億円に達する（例えば、非特許文献1参照。）。
【０００５】
雪氷上滑走移動用具を歴史的に見ると、古来スキーは木材を加工した一体型であり、雪氷上を滑走すると底面が水を吸い劣化するために、底面に雪氷上滑走に特化した資材を張り合わす試みがされ、フェノール樹脂など合成樹脂の薄板を使ったものが現れた。これが現在の滑走面材の始まりだと考えられる。またこの底面に生物由来の蝋を塗って防水性を高める事も試みられ、やがてこれがラッカーなど塗料を塗る事で防水性とともに摩擦力の低減を図るようになっていき、これがスキーワックスの始まりだと考えられる。
【０００６】
やがて合成樹脂技術の発展と共に60年前頃にはポリエチレン素材の滑走面材が生み出された。ポリエチレン滑走面材はそれまで試みられてきた樹脂製滑走面と比べ耐磨耗性、低摩擦、長寿命という有利点が多く、滑走面材素材として最適とされて今も世界的に用いられているが、防水性は高いも撥水性はあまり高くはなかった。また高速で硬い雪氷面を滑ると、その表面が削られて摩耗し平滑性が低下することで摩擦抵抗も増加する。
【０００７】
この頃、石油工業の発展とともに均質な人工パラフィンが大量安価に生産されるようになり、その中でパラフィンワックスが、ポリエチレンと化学的に等価であるためにポリエチレン滑走面材との親和性、接着性が良いことを利用し、低分子量軟質の石油系パラフィンワックスからなる滑走補助剤を「スキーワックス」として滑走面に塗り、撥水性を向上させ平滑性を復元する事がヨーロッパを中心にして世界的に広まっていった。同時に人工パラフィン以外の蝋は姿を消していくことになる。
【０００８】
ここでパラフィンワックスについて説明すれば、パラフィンとは飽和鎖式型炭化水素の化学的名称であり、ワックスとは元来は蜜蝋などの天然蝋を意味し、実際にスキー発達の初期には、天然蝋が使われていたが、現在では大量生産される石油由来の固形パラフィンが専ら使用されるようになり、またワックスが常温で固体、加熱すると液体となる有機化合物の広義にもなってきたので、この固形パラフィンが固有名詞化されたといえる。
【０００９】
現在でもスキーワックスはこのパラフィンワックスを基材とした滑走補助剤を主にさしてはいるが、化学的には異なる不飽和炭化水素であるオレフィン系炭化水素や、無機高分子であるシリコーンワックス等も用いられ、スキーの滑走を補助する潤滑剤組成物はその基材に拠らず一概にスキーワックスと呼称されている。
【００１０】
次にスケート等の氷上に用いられる滑走用具についてみれば、この氷上滑走性はブレード底面にあるエッジ部の平滑状態に大きく左右される。しかし金属製であるブレードは錆びやすい。また構造上滑走者の全体重がブレードに集中した状態で硬い氷面上を滑走するため、この摩擦力によりブレード底面部が磨耗しやすい。これら錆と磨耗はスケートの滑走性に影響するので、滑走後は水分を除去し専ら錆止め効果を期待して油脂がブレードに塗布され、またブレードが磨耗した際は、研磨を行うことで失われた平滑性を回復している。  
【００１１】
ここで本発明における用品および用具の呼称を定義する。本発明で言う「雪氷上滑走移動用具」とは、スキー・スノーボードを代表とする主に雪面滑走で使用される滑走用具と、スケートを代表とした主に氷上滑走で使用される移動用具との総称とする。
【００１２】
雪氷上滑走移動用具の構造的な特徴としては、スキーは上述のように用具技術の発達過程で雪面と接触する用具底面に専用の「滑走面」を、またその後に滑走面の両端には金属製の「エッジ」を備えるようになった。一方スケートに関しては古典的用具時代から靴の底面に装着する骨製エッジの記録があるが、本発明では近代スケート靴を取り上げ、前記のスキーのエッジと区別するためにその金属部分全体を氷面と摩擦する底面部を中心にして以降は「ブレード」と呼称する。
【００１３】
次に本発明で言う「潤滑剤組成物」とは、雪氷上滑走移動用具の滑走面に塗布する上述の滑走補助剤であるスキーワックスを主に対象とするが、さらにエッジやブレードまたはソール材など雪氷上滑走用具が雪氷と接触する面に用いることで摩擦を低減し滑走移動特性を改良することが出来る用品やスキー用資材などの総称とする。
【００１４】
なおスノーボードに関しては用品歴史が浅く、また基本的にスキーの用具、用品技術が用いられているので上記のスキーでの用具呼称、またスキーワックスなどの用品呼称中に含まれるものと看做す。
【００１５】
過去には、これらスキーなど主に雪面滑走で使用される滑走用具が備える雪面と接触する面を「スキー底」と呼ぶ時代もあったが、近年のスキーはカービングスキーが主流となり、スキーの回転動作（ターン）中の滑走性も重視されるようになってきた。回転動作中のスキーは雪氷面に対しバンクするために、雪氷面と接触する面は用具底面から側面側に移動するので、この側面側の摩擦を低減するため、側面部材にソール材からなる摩擦低減材を用いたものが提案されている。
【００１６】
また最近のスキー趣向の一つある「バックカントリー」では、スキー場のようなピステン整備がされていないオフピステを滑走移動するが、この雪氷面は密度が低く雪氷上滑走移動用具は滑走者の体重で容易に雪に潜る事になる。つまりバックカントリーでは雪氷面と接触する面は滑走移動用具の底面と両側面であるのでその三面全ての摩擦低減が重要となる。
【００１７】
以上の用具進化を考慮し、本発明の対象は、雪氷上滑走移動用具が備える雪氷面と接触して摩擦力が生じる箇所であればその部位、資材には左右されずに適用されるものと看做す。
【００１８】
雪氷上滑走移動用具を潤滑理論的に見れば、スキー・スノーボードの滑走面やスケートのブレードなどと雪氷面との二つの固体間の摩擦力が低下し潤滑性が向上する理由は、現在においてもその全体までの詳細な解明には至っていないが、過去より以下の説が有力とされてきた。
【００１９】
まず大きく固体潤滑説と流体潤滑説とに二分され、前者の固体潤滑説は前記の二つの固体の摩擦係数が少ないために滑るというものだが、この説では気温や湿度により滑走性が変化する理由が説明できない矛盾があり、その後は後者の前記二つの個体間に発生する流体すなわち水が作用するから滑るのだという流体潤滑説が有力となった。
【００２０】
流体潤滑説の基本となる水の発生作用としては、1.圧力融解説2.摩擦熱融解説3.擬似液体説の3説が提唱されてきた。しかし1.圧力融解説は160年前ものもので多くの矛盾を含み、2.摩擦熱融解説は70年前の英国ケンブリッジ大で行われたF・Bowdenらの実験に基づくものだが、摩擦熱の伝播速度を考えると高速滑走時の摩擦熱融解の時間に大きな疑問が残るので、現代ではこれら古典的モデルは限られた条件下での潤滑理論であると考えられている。しかしスキーワックスの世界では強く支持されてもいる。
【００２１】
3.擬似液体説もそのルーツは160年前に遡る。しかし「氷の表面には微細な水膜がある」という説は当時では受け入れられず、そのご100年もの間2.摩擦熱融解説の影に隠れて注目されていなかった。しかし60年前に北海道大学低温科学研究所の故中谷宇吉郎教授らによる実験で、氷表面には本当に液体層が存在する事が示された。やがて分子レベルの表面解析が可能になると、この氷表面にある温度に依存した擬似液体層の動向が詳しく観察されるようになり、この擬似液体層が雪氷上での摩擦を低減して潤滑剤の役割を果たしていた事が確認された。その提唱から160年間後の現在、この擬似液体層が関わる諸現象の研究が進められている。
【００２２】
この擬似液体層は氷点下100℃もの低温でも存在するとされ、これで2.摩擦熱融解説では説明が難しかった北極圏など氷点下30℃もの極寒地でも犬ぞりが低速でも滑走移動できる事実の説明が可能になったが、しかしこれら流体潤滑説の基本である雪氷面上の水も、ある量以上になると今度はその張力によって逆に雪氷上滑走移動への抵抗になる事は周知である。
【００２３】
これが現在市販されているスキーワックス用品の複雑怪奇なる品種の存在理由であるとも言える。スキーワックス用品の使用者はその時の気象、湿度、雪氷面状態、そして求める速度や耐久性などの様々な条件によって、複雑かつ限定的にしか作用できない物の使用が求められる。さらに春季などで雪氷面上に融水が多量に存在するときは、この水の張力の影響を受けないようにストラクチャーと呼ばれる排水溝を滑走面材に彫る事までもが求められる。すなわち現代においても万能的な雪氷上の摩擦削減手段は実現できておらず、本質的に変化しやすい雪山の気象条件に対応可能な雪氷上滑走移動用具、用品は今まで存在していない。
【００２４】
我が国のスキー人気は、上述のとおり1991−1993年頃がピークであったが、ちょうどその頃にスキーワックスにフッ素樹脂を分散させることでその滑走性を格段に向上させる手法が確立していった。これは、フッ素樹脂の分子表面が、水に対して全く親和性のないフッ素基によって覆われていて、スキー滑走面と雪氷面のミクロ的相互作用が妨げられて完全な撥水性が実現することによると解釈される。
【００２５】
パラフィンワックスの成分である炭化水素分子の表面は、炭素と結合した水素で覆われているが、C-H結合の端にある水素原子核は、電子による遮蔽が十分ではなく、その結果、C-H結合は弱いながら極性を有し、水や雪氷に対して弱い相互作用を行う。この傾向は炭化水素が水に対して有限の接触角(105°、フッ素樹脂の接触角は110°)を示す事からも明らかであるが、スキー・スノーボード滑走面に塗布浸透させたパラフィンワックスが雪氷上の高速滑走によって消費消滅する原因でもある。
【００２６】
なお、フッ素樹脂以外にも多くのスキーワックス用の添加剤が試みられてきた。現在まで取り上げられた主な例を挙げると次の通りである。Ａ：フッ素樹脂系、PTFEなど（例えば、特許文献1。）Ｂ：層状構造体、MoS2、BNなど（例えば、特許文献２。）C：軟質金属、Ga、Inなど（例えば、特許文献３。）D： 酸化チタン、TiO2など（例えば、特許文献４。） E： 球状ミクロシリカ粒子（例えば、特許文献５。）F： フラーレン、C60
など  （例えば、特許文献６。）。
【００２７】
しかし、現在にいたるまで、フッ素樹脂を凌ぐ効果と市場浸透度がある添加剤は実用化されていない。このためフッ素樹脂は現在のスキーワックスにおいては基本添加剤としての位置にあり、層状構造体やフラーレンなどの他の添加剤が使用される時でも、フッ素樹脂は必ずといってよいほどこれらと共に添加されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２８】
【特許文献１】特願2005-302271, 2005-235443
【特許文献２】特願2005-362583, 2008-117838
【特許文献３】特願2001-3459, 2004-21988, 2001-381056
【特許文献４】特願2009-119236
【特許文献５】特願2008-187677
【特許文献６】特願2003-370016
【特許文献７】米国特許USP7,300,958
【非特許文献】
【００２９】
【非特許文献１】日本生産性本部編「レジャー白書2010」、165頁、2010.7．生産性出版社
【非特許文献２】〔環境省・報道発表〕インターネット<URL：http://www.env.go.jp/press/press.php?serial=11117>
【非特許文献３】〔経済産業省・化学物質管理政策〕インターネット<URL：http://www.meti.go.jp/policy/chemical_management/law/prtr/2.html>
【非特許文献４】「一桁ナノダイヤモンド粒子の構造と性質」大澤映二、表面科学、2009,30, 258-266
【非特許文献５】“Chemistryof Single-Nano Diamond Particles,” Oosawa, E., in Wudl,F.; Nagase, S.; Akasaka, K. (Ed.), ‘Chemistry ofNanocarbons,’ Chapt. 17, pp. 413-432, John Wiley &Sons, Oxford, 2010.
【非特許文献６】“Consequencesof strong and diverse electrostatic potential field on the surface ofdetonation nanodiamond particles,” Oosawa, E.; Ho, D.;Huang, H.; Korobov, M. V.; Rozhkova, N. N. Diam. Rel. Mater. 2009, 18, 904-909.
【非特許文献７】“Cytotoxicityand genotoxity of carbon nanomaterials”, Schrand, A.M.; Johnson, J.; Dai, L.; Hussain, S. M.; Schlager, J. J.; Zhu, L.; Hong, Y.; Oosawa,E. in Safety of Nanoparticles: From Manufacturing to Medical Applications,Webster, T. J. (Ed.), Springer Science+Business Media, New York, 2008, Chapter8, p. 159-188.
【非特許文献８】Bowden,F. P.; Tabor, D. The friction and lubricating of solids. Oxford  University Press,  Oxford, 366頁. 第一版は1950年発行
【非特許文献９】“Numbereffects in nanoparticles,” Liu, W. K. et al., in Ho, D.(Ed.) ‘Nanodiamonds:  Applications in Biology andNanoscale Medicine,’ Chapter 12, pp. 253-255, SpringerScience+Business Media, Inc., Norwell, MA., 2010
【非特許文献１０】インターネット<URL：http://www.exxonmobilchemical.com/Chem-English/brands/spectrasyn/>
【非特許文献１１】インターネット<URL：http://www.kashiwax.com/kwx4/index.htm>
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００３０】
スキーワックス添加剤は、雪氷上滑走に際して雪氷面との摩擦でスキーワックス基材と共に雪氷面に掻き取られ、その後しばらくは雪中に残り、やがて春先の融雪に伴って河川や地下水に溶解、拡散していくことになる。これは当然水質汚染の原因となるのでスキーワックス添加剤には環境や生体に有害な化学物質を使うことは当然避けなければならない。
【００３１】
しかしながら近年に至って、フッ素樹脂にはその合成原料ペルフルオロオクタン酸が残存することが見出された。ペルフルオロオクタン酸は、残留性有機汚染物質に関する第４回ストックホルム条約締結国会議において、同条約の附属書に追加されることが決定され、その後は国際的に協調して廃絶、制限に向けた取組を行うこととなった。我が国においても、ペルフルオロオクタン酸は、特定化学物質排出把握管理促進法により、人の健康や生態系に有害なおそれがある化学物質で環境中（大気、水、土壌）への排出量を国に報告し管理されるべきPRTR制度第一種指定化学物質とされた（例えば、非特許文献２、非特許文献３参照。）。
【００３２】
このような情勢下では、スキーワックス添加剤として最も多量に用いられてきているフッ素樹脂を、これ以上使い続けることは避けるべきである。ここで、フッ素樹脂に代わる優れた滑走効果を示すとともに、環境や生体にリスクをもたない代替添加剤の探索が、緊急課題として浮上してきた。
【００３３】
しかし用品市場におけるスキーワックス商品では、今やフッ素樹脂の含有率がHF（ハイフッ素＝フッ素樹脂高濃度添加の意）、LF（ローフッ素＝同低濃度添加の意）そしてNF(ノンフッ素＝同無添加の意、100％ハイドロカーボンも呼ばれる。)といった、スキーワックスの商品価値を表す基準にすらなっているので、フッ素樹脂を含有しない商品は「NF」という安価低性能品に位置づけされてしまう実態がある。そして実際に「NF」商品の滑走性などが「ＨＦ」商品に代わることも無かった。
【００３４】
このため現在の用品市場では、環境問題や生体有害性よりも商業的な理由が優先され、とにかくスキーワックスについてはフッソ樹脂を添加し、「当商品はフッ素入りなので良く滑ります」旨を表示し、購買者側への宣伝文句とする行為が普通になされている。特にスキー・スノーボードなどのアルペン系競技においては「HF」商品やフッ素樹脂そのものの使用が勝利のための常用物とされており、まさに「必要悪」の典型となっている。  
【００３５】
スキーワックスは雪氷上滑走移動用具の滑走面など氷雪接触面に塗布する事で効果を発揮するが、その効果維持のためには用具の使用頻度に応じ繰り返し適切なスキーワックス塗布作業が要求され、これは一般にワックスがけやワクシングと呼ばれている。中でもホットワックスと呼ばれる手法は、その滑走維持効果は高いも、相応のスキルと時間またワクシング用品の調達が要求され、特にワクシング後に出る大量のワックスかすの清掃が必要などで一般には敬遠されている。
【００３６】
よって、このワックスがけをしなくても十分な滑走性を得るために、滑走面材中にスキーワックス同様に添加剤を混合する試みもされてきた。現在まで取り上げられた主な例を挙げると、上述のC：軟質金属、Ga、Inなど、D： 酸化チタン、TiO2など 、E：
球状ミクロシリカ粒子、F： フラーレン、C60 である。しかしながらこれら滑走面用添加物としては、現状では安価層状構造体である黒鉛のみが唯一市場に浸透しているだけであり、それ以外の数々の試みは市場浸透度からみれば成功した例がない。
【００３７】
市販されている上記Ｃ配合滑走面材を観察してみると、Ga（ガリウム）粒子が不均一なダマとなって硬質ポリエチレン製シート内に三次元的に点在しているのが見えるだけである。これでは実際に雪氷面と接触できるのは表層に露出している一部の添加剤だけであり、ワックスがけに代替するような十分な潤滑効果が望めるはずもない。また配合された添加剤の多くはシート表層下に埋没されたままで、用具寿命が尽きるまで利用されることも無いため、生産効率やコスト的にみても無駄が多い。
【００３８】
黒鉛が唯一市場に浸透している理由は、主な滑走面材の原料である超高分子量ポリエチレン（UHMWPE）は熱塑性樹脂であるもその融解時の動粘度が極めて高いため、標準的なスクリュー射出式や高圧高温成型式のいずれの製造法においても添加剤を均一に分散させる事が困難であるので、黒鉛ならば原料コストが安価なために大量投入による混合でこの問題を解消できるからである。
【００３９】
しかし黒鉛の潤滑剤効果は低いので、ワックスがけ不要で十分な滑走性が得られるような滑走面は実現していない。さらにこの黒鉛大量混合滑走面材はその大量の黒鉛により完全な黒色であり、特に滑走面側デザインの意匠性が用具市場で重要視されるスノーボードにとっては、その産業価値は低い。
【００４０】
我が国のスキー・スノーボード事情には、一つ固有の難問がある。毎年、春になると黄砂が大量に降下しだすことである。この黄砂はモンゴルのゴビ砂漠や黄土高原から砂嵐により大気中に巻き上げられた砂塵が日本まで飛来するもので、中国工業都市上空を浮遊中にさまざまな粒子を吸着するとされ、当然これらも吸着したまま雪氷上に降下する。
【００４１】
さらに、一般的に黄砂が降下するときは強風に見舞われるので、周辺植生がスギ、ブナなどの風媒花（これは鳥や蜂によらず風により花粉を撒く花を言う）であればこれらの花粉、樹液などまでもが一緒に飛散することになる。また、積雪融解期には雪氷微生物とよばれる低温環境で繁殖する特殊な微生物が繁殖することが最近の研究で明らかになっており、この微生物に由来する多様な有機物も積雪面に堆積している。これらの複合堆積物が雪氷面上を茶黒く変色させる（図１、A・B参照）。
【００４２】
これら複合堆積物には、このように風により飛来してくる黄砂を中心とした様々な成分、微生物、有機物までもが混在しているが、以降はその中でも最も硬度が硬い黄砂を中心にしてとらえ、以降はこの複合堆積物を「黄砂」と呼称する。
【００４３】
この黄砂は、スキー・スノーボードなどの雪面上を滑走する用具に対し著しい滑走阻害作用を引き起こす。またこの黄砂による滑走阻害作用は本格的な黄砂降下が起きる前から徐々に始まっているとされ、スキーヤー・スノーボーダーなどの余暇活動参加者からみれば、滑走中の不快な詰まり感、或いは突然の詰まりでバランスを崩し転倒につながるなどで「掴み雪」、「春の板掴み」、果ては「妖怪板掴み」などとまで称され、非常に敬遠されている。この結果、余暇活動参加者が一般に好む良質な雪での滑走は黄砂降下前に限られてしまう。
【００４４】
索道事業者（スキー場運営事業者）および関連事業者の視点からみれば、もともとこの事業は降雪という季節性が高い期間限定での事業である。その事業期間は、営業開始時期こそはどうしても積雪量に依存するが、春季においてはたとえ十分な積雪量がありながらも、この黄砂が来場客の減少を招くという弊害になっている。結果、期間限定で行わる索道事業（スキー場運営事業）および関連事業にとっては、この黄砂が更なる実質営業期間の短縮を招いている。
【００４５】
雪氷面に黄砂が降下して黄砂混じりの雪氷面となれば、上述の雪氷上の潤滑理論四説などは何れも通用しなくなる。そして既知のあらゆるスキーワックス添加剤もこの黄砂にたいしては全く無力である。なぜならば既存技術の有力三説の雪氷上潤滑には水の介在が必要だが、これは雪氷表面からの融雪に依存するので、黄砂上では水が関与しないため撥水効果による流体潤滑がおきないからである。
【００４６】
さらに黄砂中成分には石英、長石などのモース硬度6-7相当の高硬度粒子が含まれるが、これらの粒子からみるとスキーワックス添加剤はモース硬度1-2と硬度が大幅に低い物資であるために容易に磨耗されてしまう。特にスキーワックス添加剤の中でもその層状構造が磨耗することで潤滑性をもつ上述のB.層状構造体（0026項参照）などは黄砂上では容易に高速磨耗され僅かな滑走距離で潤滑性を失う。
【００４７】
従来技術では黄砂上での滑走性を得るためには、二硫化タングステン(WS2)などのＢ.層状構造物の中でも高価な硫黄系潤滑剤を、上述の黒鉛含有滑走面材と同様な思想で大量にスキーワックス基材中に含有させ、この高速磨耗に量で対処的に対応させる事しか出来ていない。しかし比重が重い硫黄系潤滑剤をスキーワックス基材中に安定分散維持することは困難であり、実際に用品市場には黄砂などで汚れた雪面用のスキーワックスとしては極めて短命で、かつ液体基材であれば使用者に面倒な攪拌作業を使用の都度に求めるものしか存在していない。
【００４８】
これら硫黄系潤滑剤は黒色なので、これを大量含有させたスキーワックスは当然のごとく濃厚黒色となる。これでは滑走面側デザインなどの意匠性が商品上重要視されるスノーボードにとっては、その使用は黄砂や汚泥以上の汚損を与えるものでありその価値は無い。
【００４９】
上述のこれら雪氷上滑走移動用具用品の余暇活動参加者そして関連産業が抱えている諸問題を以下の四課題に集約した。
【００５０】
第一は、国際条約に基づく緊急課題であり代替技術の開発を進める必要性にも迫られているが、雪氷上滑走移動用具の潤滑剤組成物の新添加剤として、現在主流であるフッ素樹脂に代わり、単独でフッ素樹脂と少なくとも同程度、望ましくはフッ素樹脂よりも優れた雪氷上滑走効果を示し、且つ環境および生体に無害な新添加剤を見出すことである。   
【００５１】
第二は、我が国固有の重要課題と思われるが、スキーヤー・スノーボーダーら余暇活動参加者にとって対処不能な不快現象を解消し、索道および関連事業者にとっては実質営業期間の延長にもつながるもので、この新添加剤は「春の掴み雪」現象を解消し、たとえ黄砂に覆われた雪氷面であっても滑走移動効果を持続して発揮できることが強く求められる。
【００５２】
第三は、雪氷上で用いられる用具として本質的に避けられない課題であるが、雪山の特徴でもある不安定で急変する気象への対応、そして冬季から春季までの気候変化への追随のために、この新添加剤は現在の全容不明な雪氷上摩擦低減理論に依存した条件限定の潤滑構想などではなく、その作用が明解な新規の雪氷上摩擦低減潤滑理論に基づいた潤滑メカニズムにある事も求められる。
【００５３】
第四は、雪氷上滑走移動用具と潤滑剤組成物にたいする時代のニーズであるが、現代のスキーワックスが必ずしも固体パラフィンが使われなくなった現状、またエッジ、ブレード、ソール材などの様々な部位と資材の摩擦力低減が求められている現状、特にスノーボードでは滑走面の意匠性が重視されている現状、を踏まえこれのニーズを満たすために、この新添加剤は様々な形態の潤滑剤組成物に展開できかつ不可視（透明）であることが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【００５４】
本発明は過去160年に亘り論じられてきた、雪氷上滑走移動用具の潤滑理論四説の何れにもとらわれない、斬新かつ先進なる雪氷上潤滑理論を実現させたものであり、これにより上記の四課題に対する解決策を提供する。
【００５５】
発明者らは鋭意研究を行い、結果、酸素欠如型炸薬を不活性媒体中で爆轟（ばくごう）させて、人工的に合成したナノサイズのダイヤモンド粒子（以下、ナノダイヤモンド粒子と略称する。）を基礎として、さらに以下の四つの条件に適合させることで、水溶性高硬度ナノ粒子によるナノサイズの「ころ」作用が常時発現され、従来に無い新たな雪氷上潤滑理論が実現されて、上記課題を解決できる事に想到した。
【００５６】
この四つの条件は本発明の技術構想の中核を成すもので、全容不明の雪氷上潤滑理論に基づいて複雑かつ限定的にしか作用できない従  来技術との根本的な技術格差である。以下にこのナノサイズの「ころ」作用発現の「四つの条件」について個別に解説する。
【００５７】
最初の条件は「形状条件」である。ナノダイヤモンド粒子がナノサイズのコロ作用を発現するためには、粒子の形状が転がり易いように球形および擬球形であることが最も重要な要件となる。
【００５８】
次の条件は「個数条件」である。雪氷面と雪氷上滑走移動用具との間には、少数であるが発生時期、場所が予測不可能であるクーロンの摩擦法則に基づくミクロレベルの真実接触面が存在する。この予測不可能な真実接触面に常にナノサイズの「ころ」が十分に供給されるためには、潤滑剤組成物の基材中には非常に多くの個数のナノダイヤモンド粒子が存在しなくてはならない。
【００５９】
三番目の条件は「遍在条件」である。上述の予測不可能な真実接触面に対して常にナノサイズの「ころ」が十分に供給されるためには、ナノダイヤモンド粒子は、様々な形態の潤滑剤組成物の基材中にその個々の粒子が均一に分散して遍在し、またその分散状態が安定して維持されなくてはならない。                          
【００６０】
最後の条件は「安全性条件」である。雪氷上滑走移動用具が主に雪山で使用され、潤滑剤組成物が自然環境中に放出される事を踏まえれば、このナノダイヤモンド粒子は、環境汚染を招いたりせず、またスキーヤー、スノーボーダー、スケーターらの身体に触れるため、一切の生体毒性を持たない安全性の高い物質でなければならない。
【００６１】
これら上記「四つの条件」を満たすためには、以下に示す「十二の具体的手段」を用いる事が必要である。この具体的手段こそが本発明の課題解決手段に相当する。
【００６２】
即ち第一の手段は、請求項１に係わる、雪氷上で使用される滑走移動用具に備わる雪氷と接触する面に用いる潤滑剤組成物であって、ナノダイヤモンド粒子からなる添加剤と、前記添加剤を含有させるための潤滑剤組成物の基材と、前記添加剤を前記基材に分散させるための分散媒とを含むことを特徴とした雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物である。
【００６３】
第二の手段は、請求項2に係わる、上記添加剤が酸素欠如型炸薬を不活性媒体中で爆轟（ばくごう）させて人工的に合成したナノサイズのダイヤモンドの一次単結晶に相当する粒子であることを特徴とした請求項1に記載した雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物である。
【００６４】
第三の手段は、請求項３に係わる、基材がパラフィン系炭化水素である請求項１乃至２の何れかに記載した雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物である。   
【００６５】
第四の手段は、請求項４に係わる、基材が炭化水素系合成ワックスである請求項１乃至３の何れかに記載した雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物である。                       
【００６６】
第五の手段は、請求項５に係わる、基材はフィッシャー・トロプシュ法により生成するワックスである請求項１乃至４の何れかに記載した雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物である。       
【００６７】
第六の手段は、請求項６に係わる、上記基材がオレフィン系炭化水素である請求項１乃至２の何れかに記載した雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物である。      
【００６８】
第七の手段は、請求項７に係わる、上記基材がシロキサン結合骨格を持つポリマーである請求項１乃至２の何れかに記載した雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物である。
【００６９】
第八の手段は、請求項８に係わる、添加剤を非極性溶媒中に分散させたコロイド溶液からなる分散媒aまたは極性溶媒中に分散させたコロイド溶液からなる分散媒ｂの何れかにしておき、次に前記分散媒ａを直接基材中に撹拌滴下して分散させる直接型または前記分散媒ｂを中間物質を経由し間接的に基材に分散させる間接型の何れかを用いることを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載した雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物の製造方法である。
【００７０】
第九の手段は、請求項９に係わる、分散媒aが非極性溶媒としての炭化水素系合成油中に分散させたコロイド溶液である請求項８に記載した雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物の製造方法である。
【００７１】
第十の手段は、請求項１０に係わる、分散媒bが極性溶媒としての低級アルコール中に分散させたコロイド溶液である請求項８に記載した雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物の製造方法である。  
【００７２】
第十一の手段は、請求項１１に係わる、分散媒bが極性溶媒としての水に分散させたコロイド溶液である請求項８に記載した雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物の製造方法である。
【００７３】
第十二の手段は、請求項１２に係わる、上記請求項８乃至１１の何れかに記載の方法で製造された雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物である。                        
【００７４】
以降、請求項ごとにその構成の特徴を記述する。先ず請求項1と2に係る潤滑剤組成物の基本構成とその中心であるナノダイヤモンド粒子からなる添加剤は、本発明において最も重要な特徴であり、本発明の課題を解決するための手段として、ナノダイヤモンド粒子に水溶性高硬度ナノ粒子の「ころ」としての機能をもたせて新たな雪上潤滑走効果を発現させるために必要な上述のナノサイズ「ころ」作用の四条件のうち、最初の形状条件と個数条件の二条件を満たせる唯一の方法である。
【００７５】
発明者は、爆轟法ナノダイヤモンドと呼ばれている人工ナノダイヤモンドの実体が多結晶凝集体であることから、その一次単結晶を分散粒子状態で取り出すことに成功していた。（例えば、特許文献７参照。）。
【００７６】
この新しいナノダイヤモンド一次単結晶粒子は、平均粒子径が動的光散乱法（Dynamic
light scattering＝DLS法）にて計測された体積平均粒子径が（以下、平均粒子径と略称す）、3.7±0.6nmで、形状は球に近い擬球形である。
【００７７】
なお上記の平均粒子径は、DLS法が間接法測定で再現性が悪いために、約500回の連続測定値の平均を試料濃度を広く変えて求め、常に非常に近い平均値を連続して確実に与える濃度範囲を探し出し、その濃度範囲内の平均値の中央値を求めたものである。なお±0.6nmの値は標準偏差に相当する間接値である。
【００７８】
その後の研究で、この新しいナノダイヤモンド粒子の内部は、コア−シェル二重構造を形成していることが明らかになった。コアは立方晶ダイヤモンド単結晶であるが、シェルは活性の高いナノダイヤモンドの表面原子が自発的に相転移して生じたナノグラフェン層である。この珍しい、コア−シェル二重構造は、粒子全体の電子および幾何構造に大きな影響を与えるが、ここでは「ころ」作用に与える影響だけに注目する（例えば、非特許文献４参照。）。     
【００７９】
この新しいナノダイヤモンド粒子のコアは、モース硬度10、ヤング率 1050GPaと地球上で、最も硬く、変形しにくいダイヤモンド単結晶であるために、黄砂成分中でもっとも硬い石英（モース硬度7）よりもはるかに硬く、黄砂によってさえ磨耗することがない。この唯一の物性によりにナノサイズ「ころ」としてミクロレベルの真実接触面の高い圧力の下で転がるための理想的素材である。一方シェルは薄い黒鉛層であるが、コア部に比較し遥かに柔軟であるので容易に層間滑りを起こし、コア部と滑走面および氷雪面との間の恰好の緩衝帯となり、僅かな応力によって「ころ」作用の転がりを誘発すると考えた（例えば、非特許文献５参照。）。
【００８０】
またこの新しいナノダイヤモンド粒子は、分散状態であれば、水に対して極めて稀な特徴を有す事も明らかになった。それは水に対して非常に良く溶解して、濃度約8％までの極めて安定なコロイド溶液を与えることである。このコロイド溶液は、約＋50mVの高いゼータ電位を示す。高いゼータ電位を示す理由は、まだ完全に理解できていないが、上述したコアとシェルの電気陰性度の符号、大きさが異なるために、コア・シェル間に大きな自発分極を起していることが要因と考えられる。そして負静電荷を持つシェル表面が水分子と水素結合相互作用を起こして厚さ約１nm程度の水和層を形成する。興味深いことにこのナノレベルの表面水和層は氷点下0度でも凍結しない（例えば、非特許文献６参照。）。
【００８１】
そこで、ソフトシェル・ハードコア二重構造でありながら、擬球形により、僅かな応力による転がり効果も期待されるこの新しいナノダイヤモンド粒子を、予め疎水性スキーワックス基材に分散させておくと、滑走時に雪氷面との摩擦によって遥かに軟質であるワックス基材が剥ぎ取られるにつれて、ナノダイヤモンド一次単結晶粒子が、雪氷上滑走用具直下にこぼれ出し、雪氷面の融水層に溶解することで、無数のナノサイズ「ころ」粒子となり、その転がり作用によって摩擦を低減させて新たな雪上潤滑走効果を発現すると考えた。
【００８２】
なお、ここで用いるナノダイヤモンド粒子が化学反応性を持たず、また生体各種細胞に対する毒性を全く示さない事は、実証済である（例えば、非特許文献７参照。）。                             
【００８３】
次に請求項１と2に係る、本発明による潤滑剤組成物の基本構成とその中心であるこの新しいナノダイヤモンド粒子からなる添加剤がどのように実際の雪氷上で従来雪氷上潤滑理論にとらわれない新たな雪上潤滑走効果を生むのかを、従来技術と対比して詳細に解説する。
【００８４】
先ず従来技術においては、スキー、スノーボード、スケートなどが雪氷上を滑走移動できる理由について、過去より滑走用具底面と雪氷面との間のわずかな領域（界面）に摩擦熱により雪氷面から融水が発生し、この水の作用により、界面では摩擦抵抗が高い直接接触した状態である境界摩擦から摩擦抵抗が低い流体摩擦状態に移行し、滑走移動ができるという考え方が広く支持されてきた。このため、従来技術ではスキーワックス用の材料には水溶性を持たずまた撥水効果を増大させる物質に主眼が置かれて探索が行われ、フッソ樹脂添加パラフィンワックスが主流となったと言うことができる（図２、A参照）。
【００８５】
しかしこれはマクロ的観察でのみの解釈であって、ミクロレベルで見た場合は滑走用具の底面と、雪氷面との界面は常に接触しているといえる。これがクーロンの摩擦法則に基づく摩擦する二つの物質の界面に発生するミクロレベルの真実接触面である。この真実接触面では実際に二つの物質には接触部が生成されその先端には大きな力がかかり変形、融着、結合状態を作ることが1950年代にF. Bowdenの実験で明らかになっている。この結合状態は二つの界面が移動する事で破壊されて解消されるが、この時にこの真実接触面の結合破壊に加えられる力がその二つの界面に生じる摩擦力に等しい。                     
【００８６】
実際の雪氷上滑走では滑走者がこの真実接触面を直接観察することは出来ないが、滑走中にその雪氷面上に黄砂などの滑走阻害物資が存在すれば、それは詰まりや板掴みなどとして体感ができる。この時、ミクロレベルの真実接触面に存在していた融水は、真実接触面の変形、溶着、結合による高い圧力で容易に破断しこの領域から容易に排水されることになる。        
【００８７】
これらはミクロレベルの観察であるが、本発明はさらに1/1000サイズのナノレベルでも雪氷上滑走におけるの二つの物質の界面に生じる事象を考察し、請求項１と2に係る新しいナノダイヤモンド粒子を用いることでこの摩擦力発生メカニズムを一新する着想に至った。
【００８８】
それは平均粒子径が一桁のナノ粒子から見ればこのミクロレベルの真実接触面はむしろ巨大空間であるので、ナノサイズの「ころ」粒子として理想的材料である本発明のナノダイヤモンド粒子ならば、その領域にたいして無数に存在させられるという事実に着眼したものである。
【００８９】
すなわち雪氷上滑走移動用具と雪氷面との界面の真実接触面領域の融水に対し、そのナノダイヤモンド粒子の水溶性を利用し無数に介在させる事により、たとえ雪氷面上に黄砂などの滑走阻害物資があったとしても、この界面の結合状態すなわち摩擦力が発生する前の段階で、多数のナノサイズの「ころ」作用によってそれを抑制可能とする、新たな雪氷上摩擦力発生抑制メカニズムである（図２、Ｂ参照）。           
【００９０】
然し、この雪氷上摩擦力発生抑制メカニズムによる新たな雪氷上潤滑理論の発現には、前提条件としてその滑走面と真実接触面に常に多数のナノサイズの「ころ」が十分に供給されなくてはならない。この真実接触面は発生する時期と場所は予測不可能であるので、結局は雪氷上滑走移動用具の潤滑組成物の基材中には非常に多くの個数のナノサイズの「ころ」作用を持つ粒子が存在しなくてはならない。これがナノサイズ「ころ」作用の条件に個数条件が必要な理由である。    
【００９１】
ここで本発明に用いたナノダイヤモンド粒子は、平均粒子径3.7±0.6nmの大きさであるので、微小重量でも莫大な粒子数を含むという、一桁ナノ粒子独自の特徴が生きてくる。球形粒子の直径および比重測定値(2.99 g/cm3)から、単位重量あたりの粒子個数密度を求めると、12,600,000,000,000,000,000個/ｇであり、すなわち1.26×10の19乗/gとなる。10の12乗が兆、10の16乗が京の単位なので、この個数密度は1000京オーダーの正に天文学的な数値となり、本発明に用いた爆轟法ナノダイヤモンド一次単結晶粒子は、上記の個数条件を十分に満たすと予想した。
【００９２】
いうまでもなく従来技術においては、以上の様なダイヤモンドがもつ様々な地球上最高物性とそのナノサイズの一次単結晶粒子独特の特徴である二重構造作用、水溶性、不凍特性、そして天文学的数字もの個数効果に着目し、これらを効果的に利用することで雪氷上での摩擦力の発生自体を抑制した新たな雪氷上潤滑理論を実現させて、たとえ雪氷上に黄砂があっても滑走移動を可能とする本発明に類比する技術構想は存在していない。
【００９３】
上記を検証した結果を以下に示す。実施例において述べるように、雪氷上滑走用具に用いるスキーワックスなどの潤滑組成物の基材中に分散させるナノダイヤモンド粒子濃度は0.001ｗ/v%という超希薄濃度でも高い滑走移動性能を示す。このように超希薄濃度でも、初期真実接触面に何個のナノダイヤモンド粒子の存在を期待することが出来るかどうかを、簡単な計算によって推定してみた。
【００９４】
ここでは一般的なスキー板をモデルとしてその寸法から上下の湾曲部を除き、幅100 mm、長さ1500 mm、みかけの滑走面面積を1.5×105 mm2とする。別の実験で、軟鉄板2枚を用いて、初期真実接触点の総面積を求めた結果があり、それよると、初期真実接触面積はみかけ接触面積の0.001%である（例えば、非特許文献８参照。）。
【００９５】
この比をそのまま代用すれば、スキー滑走面一本あたり、雪面との初期真実接触面積は1.5 mm2 (=1.5×10の12乗nm2)となる。真実接触面を構成しているワックスが4nm削られると、その中にあったナノダイヤモンド粒子はすべて、ナノ水相に移動すると考える。言い換えると底面積1.5×10の12乗 nm2、高さ4 nmの円柱形（容積6×10の12乗 nm3）のワックス中に含まれるナノダイヤモンド粒子の数を求めることになる。この答えは、1.51×10の5乗すなわち151,000個である。
【００９６】
ここまではミクロの世界の話であるが、ナノの世界では、真実接触面積（円柱底面積）が上記の値よりも数桁低い時点でナノダイヤモンド粒子は「ころ」として作用し始めると考えられる。一方で、雪氷面は軟鉄板に比べて遙かに小さな応力で高速変形するから、上に考えたような真実接触点に与る円柱型ワックスの底面積は、容易にミクロン単位まで増えると予想される。この２つの効果は拮抗するので、スキー板が雪氷上を動く度に、上で求めた程度の多数のナノダイヤモンド粒子（約15万）がナノサイズ「ころ」粒子としてが、スキーワックスからこぼれ出すと考えられる。
【００９７】
以上までの計算上からの推定は、実際に、極めて僅かの重量のナノダイヤモンド粒子を分散させたスキーワックスを用いたスキー等で雪氷上を滑走させてみるのが最も確実な検証になるが、実施例に示すようにこの推定は実証された。
【００９８】
なお、一桁ナノ粒子が、極めて微小重量存在しても、中に莫大な個数の粒子を蔵しているという性質は、ナノ粒子に共通した「個数密度効果」として知られている。（例えば、非特許文献９参照。）。
【００９９】
然しここで重要な事実がある。一般に市販されているナノダイヤモンドの多くが、このナノサイズ「ころ」作用四条件中の形状条件と個数条件を満たさないという事実である。
【０１００】
これらの市販品は「クラスターダイヤ」、「超分散ダイヤモンド」、「Ultra-Dispersed Diamonds＝UDD」、「納米金剛石粉」等の商品名で市場に流通している。またこれらには「爆発法ナノダイヤモンド」、「デトネーション（detonation）ダイヤモンド」等の製造法に由来した品種名がつけられている場合も多い。
【０１０１】
実際にこれらの商品の粒子径を計測すると、数百nmから数十μにまで達する。すなわちこれらは爆轟法ナノダイヤモンド一次単結晶粒子の不規則多結晶凝集体（凝膠体）であり、分散処理が施されていない二次粒子である。
【０１０２】
個々の粒子形状は球体や擬球体であるナノダイヤモンド一次単結晶粒子であっても、それが数十個から数百個の単位で不規則に凝集した凝膠体の形状は、もはや球体でも擬球体でもない不規則形状である。よってナノサイズ「ころ」作用の四条件中でも最も重要な形状条件を満たさない。そして更なる有効性を期待するその特異な二重構造からなる表面特徴も、凝膠体では全く期待することができない。
【０１０３】
また、凝膠体ではその粒子分布も数百nmから数十μの広い範囲に不規則に分布するので、一桁ナノ粒子の独特特徴である「個数密度効果」も数百から数万分の一まで不規則に減少することになり、ナノサイズ「ころ」作用の四条件の個数条件も期待できない。
【０１０４】
すなわち一般に市販されているナノダイヤモンド（凝膠体）に、ナノサイズ「ころ」作用を発現させるためには、その不規則に凝集した二次粒子状態を、一次単結晶になるまで解膠しなくてはならない。
【０１０５】
本発明のナノダイヤモンド一次単結晶粒子と、上述のナノダイヤモンド凝膠体二次粒子とを区別するために、以降はこれらのナノダイヤモンド凝膠体二次商品群を「CD/UDD」と呼称する。また、以降「ナノダイヤモンド粒子」とは、基本的に本発明のナノダイヤモンド一次単結晶粒子（分散体）を指すものとする。
【０１０６】
現在、雪氷上滑走移動用具の用品市場にて流通している人工ダイヤモンド採用用品といえばエッジを研磨するダイヤモンドファイル（ヤスリ）だけである。いうまでもなく本発明のような雪氷上の摩擦現象を、ミクロレベルからナノレベルまで多面的にとらえ、ナノテクノロジーを用いてその問題を解決する構想は一つもない。研磨剤と潤滑剤という相反する効果がそのまま本発明と従来技術との差である。
【０１０７】
請求項3からと7に係る様々な基材も本発明において欠かせな重要な構成であり、本発明の課題を解決するための手段として用いるナノダイヤモンド粒子からなる新添加剤を、実際に雪上潤滑走において予測不可能に発生する上述の真実接触面に対して供給をするために、この添加剤を無数に蓄えそして十分な個数を供給し続けるために必要なナノサイズ「ころ」作用の四条件のうち遍在条件を満たす。
【０１０８】
パラフィン系炭化水素は、ポリエチレンからなる滑走面材との親和性が良いためにスキーワックス標準基材として過去より世界的に採用されている代表的基材である（0007項参照）。そして今ではこれは専ら石油由来の固形パラフィンであるので、これを同様に用いることで、広く周知されている従来のワックスがけ手法やワクシング用品を用いて、安価にて滑走面材へ浸透させて定着が可能となる。
【０１０９】
炭化水素系合成ワックスは前述の石油由来の固形パラフィンと違い人工的に合成されたワックスである。このため成分中に石油由来の残留不純物が無いことから、本基材を用いることでナノダイヤモンド粒子が超希薄濃度でもこの不純物に左右されないという有利点がある。この炭化水素系合成ワックス中でも、特にフィッシャー・トロプシュ法（以下FT法と略称す）ワックスは低融点かつ加熱融解時の流動性が高いため従来同様なワックスがけ手法やワクシング用品を用いて滑走面材への定着がしやすい。
【０１１０】
オレフィン系炭化水素およびシロキサン結合骨格を持つポリマーは、前述したパラフィン系炭化水素とは分子構造が異なるので本基材を用いることでパラフィン系基材では無し得ない氷点下でも流動性を失わない特性、体温より低融点の軟質ワックス、またはパラフィン系基材の改質など様々な形態と用途に変化させる事ができ、これにより様々な雪氷上滑走用具への適用範囲の拡大が可能となる。
【０１１１】
請求項８から１１に係る製造法は、本発明に不可欠なその製造法であり、本発明の課題を解決するための手段として、ナノダイヤモンド粒子からなる添加剤を、上述のナノサイズ「ころ」作用四条件のうち形状条件と個数条件と遍在条件とに適合させながら潤滑剤組成物の基材などに分散させるための唯一の方法である。
【０１１２】
ここで重要な事実は、市販ナノダイヤモンド二次粒子（CD/UDD）も、本発明のナノダイヤモンド一次単結晶粒子も、そのままでは一般的なスキーワックス基材のパラフィンワックスなどの極性を有しない物資には分散性を持たない事である。
【０１１３】
本発明では先ずナノダイヤモンド粒子を非極性または極性の溶媒中に完全に分散させたコロイド溶液からなる分散媒としておき、このコロイド分散媒を経由した直接的または間接的操作で、上述の様々な形態の潤滑剤組成物の基材また様々な部位の材質にも分散させる手段を可能とさせる。
【０１１４】
次にこの請求項８から１1に係る製造法がどのように本発明に不可欠かを従来技術と対比して詳細に解説する。
【０１１５】
従来技術においても、極性粒子に対して界面活性の大きな分子を表面に吸着させることによって表面電位を逆転させ、パラフィンワックスのような非極性媒体中に分散させる技術が知られていて、数千にも上る各種の界面活性剤が市販されており容易に適用可能ではある。
【０１１６】
よって、ナノ粒子を使った潤滑アイデア自体は、有名なサッカーボール型分子C60フラーレンやfumed
silicaが発見された際にも多くの人が思いつき、ナノベアリング応用を期待して熱心に適用が試みられた。しかしこれらナノサイズの限界に近く、単純均一構造を持つナノ粒子においては、凝集性があまりにも高く実際に最少粒子自体がナノポアを持つ高次凝集体である。よっていかなる既知の分散剤を用いても、溶媒中で一次粒子分散を作ることが困難であり、C60フラーレンなどでは本発明のような高い潤滑性を得ることが出来ていない。
【０１１７】
市販スキーワックス商品には、このC60フラーレンを添加したものがある（例えば、特許文献6。）。この中では、要約すれば「市販フラーレンC60（平均粒径30〜70μm）を加熱溶解させたノルマルパラフィンワックス中に仕込み、増粘剤および減粘剤を利用し所定粘度範囲で高速撹拌し混合することで、分子間剪断力を利用してフラーレンをパラフィンワックス中に均一に分散させることができる」としている。
【０１１８】
しかしこれでは本発明の重要解決課題である、フッ素樹脂に代替したとえ黄砂があっても滑走可能な安全無害なる新添加剤としては役立たない。何故ならば本発明の技術構想にて重要な上述のナノサイズ「ころ」作用四条件中で最も重要な形状条件、そして個数条件、安全性条件に適合しないからである。
【０１１９】
最も重要な形状条件への不適合理由を示す。C60分子のvan der Waals直径は約1nm（ナノメートル） であることは周知であるが、ここで用いられたのは市販の平均粒径30〜70μｍ（マイクロメートル）の粒子であるので正に桁違いの超高次凝集体である。
【０１２０】
C60超高次凝集体を上述のような粘性調整高速攪拌混合で操作して多少の凝集が解除されたとしても、ナノ粒子全般特徴の表面積超大による相互吸引力での物理凝集力と、さらに特にＣ60のような単純均一構造ナノ炭素粒子に顕著な非常に強いvan der Waals凝集力が加わるために、Ｃ60一次粒子である1ナノメートル
(nm)まで全解集することは不可能である。
【０１２１】
C60の分子形状は有名なサッカーボール型の擬球状であるが、これが不規則凝集したものは球状ではないので転がらないのは明らかである。つまり、このC60不規則凝集体は上述のCD/UDDと同じ類の粒子である。よってCD/UDDと同じ理由によって個数条件にも不適合である。
【０１２２】
またC60は単体では生体活性を示し生体受容体に反応するとされる。急性毒性こそ報告されていないが魚類を使った実験でC60が細胞膜を通過し生体内受容体に到達することでDNAに損傷を与えた報告が出されるなど未だ不明確な点も多い。よって安全性条件にも不適合である。なお通常では生体内受容体に作用しないのは上述のように凝集体でしか存在できないので不活性だからとも考えられる。
【０１２３】
上述のように、従来技術ではナノ粒子を使ったナノベアリング応用による潤滑アイデアが実現しなかった原因は、ナノ粒子が持つ特徴的な凝集性などの特性が正しく理解されていなかった為であり、これはナノテクノロジー固有の問題と言う事が出来よう。なお、これら従来技術での失敗例には共通している点がある。それは目に見える微粉末状の高次凝集体のまま加工を試みたという点である。
【０１２４】
本発明により、C60（1nm）よりも少し大きな3.7±0.6nmのダイヤモンドにて、初めてナノサイズの「ころ」効果を得て新たな雪氷上潤滑理論を実現できたが、これはナノダイヤモンド粒子からなる添加剤をその溶解性が様々である潤滑剤組成物の基材に分散させるにあたり、このようなナノ粒子が持つ強固な凝集性などの特性を正しく理解して、ナノテクノロジーを利用して操作したからである。
【０１２５】
具体的には請求項８から１１に係る製造法に共通した特徴は、先ずナノダイヤモンド粒子をその分散先基材毎の極性に適合したコロイド状態の分散媒として安定させたことである。コロイド状態を経由させることで、ナノダイヤモンド粒子はその特徴的なシェル層が溶媒と相互作用を起こし凝集性を失い安定するのであり、本発明の製造法において不可欠である。
【０１２６】
さらに、このコロイド状態の分散媒を基材へ滴下攪拌する時には、互いの動粘度をほぼ同一になるように配慮し、またワックス基材を加熱融解状態での攪拌中に僅かに渦巻き吸引される大気中の酸素分子が、ナノダイヤモンド粒子表層に及ぼす酸化ダメージを考慮して、不活性ガス環境下でこれらを操作した。
【０１２７】
本発明の操作によって、ナノダイヤモンド粒子は潤滑剤組成物の基材中にて、分散状態のまま維持される。このため本発明の操作により分散直後の基材にたいしてレーザー光を照射すればコロイドに特徴のチンダル現象（Tyndall effect）が起きる（図7、参照）。
【０１２８】
チンダル現象を生じる理由は、分散された添加剤が目に見える事は無いまま分散されているからである。見かけ上は基材の色は透明なので、特にスノーボードで重要な滑走面の意匠性を損なうことが無い。これも従来技術では実現していない本発明の特徴である。
【０１２９】
本発明の技術思想の中心であるナノサイズ「ころ」作用四条件を考慮せずに構成されまた従来技術で製造されたC60添加スキーワックスと、本発明によるナノダイヤモンド粒子を分散させたスキーワックスとの技術思想の差は、実際に黄砂が降下した雪氷上で滑走比較すれば明らかである。
【０１３０】
なお市販のC60添加スキーワックスは、C60フラーレン配合と共に「フッ素超高含有」を謳い、さらにグラファイト、二硫化モリブデンまでも含有させた複合添加剤含有物であるが、本発明によるナノダイヤモンド粒子を分散させたスキーワックスは、ナノダイヤモンド粒子からなる添加剤単独でこれに匹敵する滑走効果を持続して発揮した。この明らかな効果の差がそのまま従来技術と本発明との技術思想の差である。
【０１３１】
なお以上までの具体的操作については「発明を実施するための形態」の項にて詳細に記述する。
【発明の効果】
【０１３２】
爆轟法ナノダイヤモンド粒子を基礎に、水溶性高硬度ナノ粒子によるナノサイズの「ころ」作用発現の四つの条件に適合させるための十二の具体的な手段により、過去160年に亘り論じられてきた従来の雪氷上滑走移動の潤滑理論四説の何れにもとらわれない新規の雪氷上潤滑理論を実現させた。
【０１３３】
これにより本発明の第一の緊急課題である、フッ素樹脂に代替しフッ素樹脂と同等以上で環境および生体に無害な新添加剤を見出すことが出来た。第二の重要課題である、従来技術では不可能であった黄砂に覆われた雪氷上の優れた滑走移動効果を発揮させ、春の掴み雪現象を解消することが出来た。第三に求められる課題の、「ころ」作用というシンプルな潤滑メカニズムによって、従来技術では困難だった雪山に特徴である不安定で急変する気象や、幅広い気候変化にも対応できた。第四に望まれる課題の、固形以外の他形態または様々な部位にも用いる事ができた。更に、可視光線波長以下の目に見えない粒子によって、意匠性を全く損なわない透明色にてこれらを可能とした。
【０１３４】
実施例に示すとおり新たな雪氷上潤滑理論の実現によって、雪渓並の水溜り、黄砂ほか周辺植生由来の雪氷上の汚れ、さらにはオフピステ滑走などの特殊環境までも適応するなど予想を越えたパフォーマンスを示した。予想を超えた適応能力は、ナノサイズの「ころ」作用が単純な球体の転がりのみに依存するために、従来技術の雪氷面上の水に依存した限定的で複雑な作用よりも適応性が高かったからであろう。すなわち物理的に単純で、古典的且つ機械的な「ころ」作用が、先進化学の産物であるフッ素樹脂に比べて、却って良い潤滑効果を示したと考えられる。
【０１３５】
「ころ」潤滑技術自体は、紀元前2500年前もの古代ピラミッド時代からの人類の知的資産であるが、これがスキー・スノーボード・スケート等の雪氷上滑走移動にても効果を発揮できたのは、本発明による爆轟法ナノダイヤモンド一次単結晶粒子による「ころ」を用いたことが最大要因である。ただし、このナノダイヤモンド「ころ」は、最先端技術であるナノテクノロジーなしには実現しえなかった。ナノテクノロジーとは単にナノメートル大の材料を使用する事ではなく、ナノメートルサイズ物質の構造を操作制御して従来に無い新たな機能を創出する技術である。本発明は古代技術に最先端ナノテクノロジーを投入し、雪氷上滑走移動のための新たな潤滑理論を実現させた初の例である。
【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１Ａ】：大気中黄砂分布図の例
【図１Ｂ】：山形県月山スキー場の重黄砂バーン
【図２】：雪面と滑走面間とのナノサイズころ滑走機構のイラスト
【図３Ａ】：実施例12施行当日の雪面状況
【図３Ｂ】：同滑走後のスノーボード滑走面対比状況            (手前が本発明によるND分散WAXLub、奥は市販スキーワックス)
【図４Ａ】：実施例13施行当日の雪面状況
【図４Ｂ】：同滑走直後のスノーボード滑走面（劣悪な雪面で汚泥付着）
【図４Ｃ】：スノーボード滑走面の汚泥清掃（汚泥付着も簡単に除去可）
【図５Ａ１】：試験用スキーの施工状況（施工中）
【図５Ａ２】：同施工後状況（水滴を滴下し観察）
【図５Ｂ】：実施例14施工当日の雪面状況（滑走前）
【図５Ｃ】：同約一時間後の雪面状況（天候急変し吹雪）
【図６】：本発明による雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物の仕様とその効果の一覧
【図７Ａ】本発明での製造方法によるコロイド状態のワックスの例を表した写真            （レーザー光を透過すれば、Ａでは不可視、CではTyndall effectが発生。Bは反射点）
【図７Ｂ】：上記ワックス製造直後のコロイド状態が維持された例を表した写真            （添加剤は不可視なのでワックスは透明色である）
【図７Ｃ】：上記ワックスがコロイド状態のまま凝固していく例を表した写真           （レーザー光を透過すれば、Aでは不可視、CではTyndall effectが発生。Bは反射点）
【図８Ａ】：実施例23、「掴み雪」採集標本を表した顕微鏡写真            （固形不純物（黒い有機物粒子）が目立つ）
【図８Ｂ】：実施例23、「掴み雪」採集標本を表した顕微鏡写真            （固形不純物（鉱物粒子）が多い）
【図８Ｃ】：実施例23、「掴み雪」採集標本を表した顕微鏡写真            （固形不純物（黒い有機物粒子）が目立つ）
【図８Ｄ】：図８Ｃを高倍率で表した顕微鏡写真            （雪氷微生物（緑藻Chloromonas nivalis）の例）
【図８Ｅ】：図８Ｃを高倍率で表した顕微鏡写真            （花粉（マツ科）の例）
【図９】：実施例23、「掴み雪」採集標本の分析結果（イオンクロマトグラフィー溶存化学成分分析ほか）
【発明を実施するための形態】
【０１３７】
本発明の雪氷上滑走移動用具の潤滑剤組成物について、その実施形態に基づき以下に詳細説明する。
【０１３８】
本実施形態の潤滑剤組成物の構成は、水溶性高硬度コロ作用粒子としてのナノダイヤモンド粒子からなる添加剤、この添加剤を含有させて様々な雪氷上滑走移動用具の部位と資材に適用させて保持させるための潤滑組成物の基材、この基材の中にナノダイヤモンド粒子からなる添加剤を分散させて遍在させるためのコロイド溶液からなる分散媒、これらの三つの特徴を含んでいる。
【０１３９】
添加剤は、爆轟法で人工合成されるダイヤモンドの一次単結晶に相当する粒子である必要がある。一般に市販されているいわゆるナノダイヤモンド（CD/UDD）も爆轟法で人工合成されたダイヤモンドではあるが、これらはそのままでは本発明の実施形態には適合しないので一次単結晶に相当するまでその凝集状態を解砕してやる必要がある（0099-0104項参照）。完全に解砕された一次単結晶粒子は平均粒子径が3.7±0.6 nmの範囲にある（0075-0077項参照）。
【０１４０】
なお爆轟法によらない例えば高温高静水圧法を用いた人工ダイヤモンド合成物はミクロサイズのダイヤモンドであるが、これを砕いてナノサイズのダイヤモンドにすることは出来ない。このミクロダイヤは1955年に合成法が発見されたにもかかわらず、未だに全く加工することができないという致命的な欠陥を持ち、現在でも応用例はスキー用品でも目にするエッジを磨くダイヤモンドファィルなどの「ヤスリ」だけである。しかしこれでは本来ダイヤモンドが有す様々な地球上最高物性のうち硬度しか利用していない。言うまでも無くヤスリ粉を基材に混ぜても潤滑剤になることは無い。
【０１４１】
上述の人工ミクロダイヤ合成から僅か数年後の1963年に、爆轟法ナノダイヤモンドが旧ソビエト連邦ウクライナ共和国で発見されたが、当時の米ソ冷戦下で最高軍事機密とされ、ペレストロイカまで西側諸国には伝わらなかった。今ではロシア、ウクライナなど旧ソビエト連邦や中国を中心に、小規模の工業生産が行われているが、この人工ダイヤモンドには、粒子同士の強い凝集作用があり、高エネルギー超音波照射などの手段で長時間処理を続けることによって、60 nm程度の比較的まとまった分布の二次粒子まで砕くことはできるが、その先の一次粒子まではどうやっても解砕できなかった。
【０１４２】
しかし発明者の一人は真球形ジルコニア製ミクロビーズを用いる湿式ミリング手法によってこの凝集体の破壊に成功し、爆轟法の発見後40年経過して日本においてナノダイヤモンド一次単結晶粒子化が達成されている。これが株式会社ニューメタルスエンドケミカルスコーポレーション、ブラバス・ジャパン株式会社などから開発試薬として販売されている株式会社ナノ炭素研究所製「ナノアマンド」である。
【０１４３】
なお残念ながらこれらの経緯が誤認されて、上記不規則凝集二次粒子であるCD/UDDまでもが「5nmナノダイヤモンド」として流通されている例を目にするので、発明者は本形態の実施にたいして注意を喚起する。
【０１４４】
潤滑組成物の基材には、上記ナノダイヤモンド粒子を保持しながら様々な雪氷上滑走移動用具の部位と資材に保持させるために、その部位と資材に応じた複数の実施形態が必要である。
【０１４５】
例えばスキー・スノーボード等が備えるポリエチレン製滑走面材であれば現在も広く使われている固形パラフィンがその普及度から有利であるが、その固形パラフィンもスキー用アイロンで過熱溶解させて塗布するホットワクシング、そのまま直接擦り付けるコールドワクシング（生塗り）では適した基材は異なる。またその滑走面の両端にあるエッジ、スケートのブレードは金属製であり固形パラフィンは定着しないので、金属素材に定着が優れた液体を用いるなどの形態変更が必要となる。なお基材の素材にも前述の「安全性条件」に適合するものが用いられるべきである。
【０１４６】
具体的な潤滑組成物の基材としては、先ず滑走面材への定着性に優れたパラフィン系炭化水素の代表である市販固形パラフィンを用いることができる。これらは「パラフィンワックス○○」の商品名にて○の部分が融点（華氏）表示された品種のものが「日本精鑞社」などから提供されている。この融点に対応した針入度が定まっており針入度は日本工業規格（JIS）K2235石油ワックスに規定されている硬さの規格である。また高純度精製された通常規格品よりも直鎖状炭化水素の比率が高く硬いもの、分岐炭化水素（イソパラフィン）を主成分とすることで柔軟なものもあり、これらを混合し求める硬度や粘度を調整することができる。市販固形パラフィン（パラフィンワックス商品）は様々な基材中で安価入手できる点で優れる。
【０１４７】
なお上記市販固形パラフィンは石油から精製された人工パラフィンが専ら提供されているため石油由来の不純物や油性残留物を含有する。これらは0.1質量％程度とされるが、基材中分散ナノダイヤモンド粒子濃度が0.001ｗ/v%という超希薄濃度でも莫大な個数のナノダイヤモンド粒子を有すことで高い滑走移動性能効果を発現する特性（個数密度効果）には有意に不都合な質量である。そこでメタンやエチレンといった炭化水素系化合物を起点とし、化学合成にて生成される炭化水素系合成ワックスを用いることでこれらの問題を解決することができた。
【０１４８】
炭化水素系合成ワックスには低分子量ポリオレフィン（ポリエチレンワックスなど）やFT法ワックスがある。前者は「ハイワックス」の商品名にて三井化学株式会社などから、後者はFischer-Tropschの頭文字から「FT○○」の商品名にて日本精鑞社などからそれぞれ市販されているのでこれらが利用可能である。
【０１４９】
炭化水素系合成ワックスには上述の利点がある反面で融点が高い欠点がある。例えばホットワクシングでは高いスキー用アイロン温度設定での作業が要求されるので、仮に作業ミスが発生した時の滑走面材に対するダメージが懸念される。この点ではFT法の方がより低融点で加熱融解時の流動性も高いために施工性に富む点で有利である。一方で施工に成功した後の耐磨耗性では低分子量ポリオレフィンの方が有利である。よって施工者のワクシングの技量によって、適当な種類を選択または併用すればよい。なお低分子量ポリオレフィンの扱いづらさを軽減するために低融点固形パラフィンなどを混和する事もできる。
【０１５０】
また潤滑組成物の基材として、オレフィン系炭化水素のポリマーを用いることも出来る。様々なオレフィン系炭化水素中でも利用しやすいのはポリα-オレフィン (PAO)であり、雪氷上滑走移動用具が使われる低温域では結晶化せず、また分子構造にアルキル基を分枝として有するために、固形パラフィンに混和し柔軟性を与えたりすることが出来る。この特性を利用しホットワックスにしか使えない硬質パラフィンをコールドワクシングにても適用可能にするなど利便性が高い。PAOに関しては出光興産株式会社が「リニアレンPAO」を中心に様々なPAO商品を展開し国内販売をしている。
【０１５１】
以上までは炭化水素系基材であるが、このほかにシリコーンオイル、シリコーンワックスなどのいわゆるシリコーン製品を潤滑組成物の基材として用いることもできる。シリコーン製品とは分子構造にシロキサン結合骨格を持つポリマーであり炭素骨格をもつポリマーには無い様々な特性を有している。またこれらシリコーン製品に各種の有機基を付加させ相溶性を変化させたものもあり、これらを利用することで上記添加剤を分散させた低温下でも塗布可能な軟質ワックスや無色透明液体相の潤滑組成物への展開が可能となる。シリコーン製品としては、信越化学工業株式会社、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社、東レ・ダウコーニング株式会社などから、様々な商品が市販されているのでこれらが利用できる。
【０１５２】
パラフィン系炭化水素として、市販スキーワックス商品を基材として用いて、ナノダイヤモンド粒子からなる添加剤を添加する応用例も考えられる。しかし、これらは主成分こそ上記市販固形パラフィンであろうが、副成分までは表示していないのでこれが添加剤の分散性に悪影響を与える可能性が高い。また市販スキーワックス商品の多くはフッソ樹脂を添加剤として含有しているのでナノダイヤモンド粒子の水溶性作用を阻害すればその効果を低減させる。市販スキーワックス商品を基材として用いる場合にはこれらの点をよく考慮すべきである。現実的にはこの点を満たすものは少ないと言える。
【０１５３】
また基材としてスキー用資材である滑走面材の原料（超高分子量ポリエチレン、UHMWPE）に爆轟法ナノダイヤモンド一次単結晶粒子を添加する形態も考えられる。しかしUHMＷEPE は融点まで加熱しても全く流動しないために、一般的な混合操作で添加剤分散を試みた過去の例がみな目的を未達成に終わっている事をまず考慮すべきである（0036−0038項参照）。また滑走面材の中に添加剤を分散させるには、添加剤使用量はスキーワックス形態での数十倍以上にも達するので相応の生産設備やコストも必要となる。よって本形態の実施にはまずこれらの点が十分考慮されるべきである。
【０１５４】
この軽減策としては、例えば滑走面材は通常1.2mm厚み規格のシート状のものが提供されるが、この通常規格よりも肉薄成型された滑走面材を準備し、その上に本実施形態のUHMWPE滑走面材を基材とした潤滑剤組成物を薄膜状成型して、これらを溶着した二層式滑走面材などの方法が考えられる。
【０１５５】
ナノダイヤモンド粒子からなる添加剤を上述のような各種基材に分散させ、その基材中に遍在させるためには分散媒が必要である。この分散媒はコロイド溶液からなる。これを欠いて目に見える微粉末状態（高次凝集体）のまま基材に混合しては本発明の課題は解決されない。この基材には様々な素材と形態が必要とされているので、分散媒もそれに応対した様々な形態を用いることが必要である。分散媒の使用法としては予め添加剤を分散媒に分散させておき、それを直接基材中に撹拌滴下して分散させる直接型、あるいは分散媒を中間物質を経由し間接的に基材に分散させる間接型、何れかを用いる。
【０１５６】
具体的には上記基材がパラフィン系またはオレフィン系の炭化水素である場合は、これら非極性溶媒に対応したPAOに代表される炭化水素系合成油をコロイドの媒質として利用できる。PAOはその分子構造上で分鎖にアルキル基を有するので、アルキル変性シリコーン類などにも広く展開することが可能でありこの広範囲な展開性で有利である。
【０１５７】
なおナノダイヤモンド粒子は一般に水溶性を示すために、そのままではPAOなど炭化水素系合成油媒質に分散しない。このため、媒質への分散剤として非イオン性グリセリンモノオレエート、ポリオキシエチレンステアリルエーテルリン酸などの界面活性剤分子を利用することができる。もちろんこの分散の目的を達成するために用いることの出来る媒質分散剤はこれらに限定されない。本実施形態においては濃度0.1w/v%程度の安定した炭化水素系合成油コロイドを得ることが可能であったが、濃度1w/v％の高濃度コロイドでは1.5ヶ月程度でコロイドに異常が見られたので有る程度の濃度上限がある。0.1 w/v%炭化水素系合成油コロイドの保管は密閉容器にてアルゴンガスなどの不活性ガスを封入し冷暗所での保管が必要である。
【０１５８】
次に上記基材がシリコーン製品である場合には、エチレングリコール、プロピレングリコール、2-メトキシエタノールまたはエタノール、メタノールなどの低級アルコールなど極性を有す媒質を利用する事が出来るが、特にエチレングリコール、プロピレングリコールは爆轟法ナノダイヤモンド一次単結晶粒子への飽和溶解度が3％と高濃度であるので有利である。よってポリエチレングリコール(PEG)、ポリポロピレングリコールなどのポリマーを中間物質として経由し変性シリコーンを基材として様々なシリコーン製品に展開する事が可能である。もちろんこの展開の目的を達成するために用いることの出来るコロイド媒質、中間物質はこれらに限定されない。本実施形態においては、コロイドではなく、コロイド溶媒を一部蒸発させることによって得られるナノダイヤハードゲルを得ることができるので保管上で有利である。
【０１５９】
最後に、本発明の実施形態として最もその溶媒効率が優れる実施形態について説明する。それは高極性溶媒である水を媒質としたコロイドを用いるものである。ナノダイヤモンド粒子は水溶性を示し水への溶解度は8％にも達する（0080項参照）。そこでナノダイヤモンド水性コロイドを、先ず常温以下で固体であり、炭素水素系基材の融点付近では低粘性液体であり、かつ極性を有し、かつ炭化水素系基材にも混合可能であり、分子構造が化学式CnHnO（n=4〜10程度）の柔軟性結晶を、中間物質として経由させることで様々なアルキル基を有す基材への適用が可能である。中間物質としてはtertiary-butylalcohol（以下ｔ-BuOh）が現在のところ最良の実施形態と考えられるが、この目的を達成出来る柔軟性結晶ならばｔ-BuOHに限定されない。
【０１６０】
本発明の潤滑剤組成物を、雪氷上を滑走移動する用具に実際に適用することでその効果は発現される。具体的にはこれらの用具が備える雪氷と接触し摩擦を生じる面、例えばスキー・スノーボードならば滑走面に、またエッジをふくむスキーサイドに、スケートならばブレードに、本発明による潤滑剤組成物を塗布、定着、保持させる作業すなわち「ワクシング」することである。
【０１６１】
このワクシングには、スキー用アイロンなどの専用のワクシング用品を要するホットワクシング、これらを要求しないコールドワクシングにその手法は二分され、その手法や用品は様々であるが、本発明においては基本的に従来から普及している手法と用品をそのまま用いる事が可能である。また、ワクシングに代えて、滑走面材等のスキー用資材を基材として上記添加剤を分散媒により分散させた雪氷上滑走移動用具を使用することでも効果発現が可能である。
【０１６２】
本発明による潤滑剤組成物を適用した雪氷上滑走移動用具は、スキー・スノーボードなどの主に雪面上を滑走する用具においては、天然雪または人工雪が積雪したスキー場、またはオフピステなどを実際に滑走移動することで効果を発現し、スケートなどの主に氷上を移動する用具においては、天然または人造のスケートリンクなどを実際に滑走移動することで効果を発現する。
【０１６３】
本発明による潤滑剤組成物の使用中の取り扱いは、従来のスキーワックスでの取り扱いと同じく、用具の使用に応じて適時その雪氷接触面の清掃、異物除去、または研磨などを行った上で、消耗した潤滑組成物を補給してやることで効果を維持できる。また雪氷上滑走移動用具の使用終了後は、それぞれの用具の通常推奨される清掃、乾燥、などのアフターメンテナンスを行った上で、次回の使用まで適切に収納、保管されれば良く、特段の取り扱いを要しない。
【実施例】
【０１６４】
以降において、本発明を実施例にて具体的に説明する。先に本発明による潤滑剤組成物の製造方法について記し、次にそれぞれの潤滑剤組成物の適用について、最後に本発明による潤滑剤組成物を適用した雪氷上滑走移動用具を雪氷上で使用した記録を記す。
【０１６５】
製造法について実施例１はナノダイヤモンド粒子による添加剤について発明実施形の0138-0142項に、実施例2は炭化水素系合成油による分散媒について発明実施形態の0156-0157項に、実施例3は低級アルコールによる分散媒について発明実施形態の0158項に、実施例4は水による分散媒について発明実施形態の0159項に、それぞれ応対したものである。
【０１６６】
続いて実施例5はパラフィン系炭化水素による基材について発明実施形の0146項に、実施例6は炭化水素系合成ワックスによる基材について発明実施形の0147-149項に、実施例７はFT法ワックスによる基材について発明実施形の0147-0149項に、実施例8はオレフィン系炭化水素による基材について発明実施形の0150項に、実施例9は分子構造にシロキサン結合骨格を持つポリマーによる基材について発明実施形の0151項に、実施例10は市販スキーワックス商品による基材について発明実施形の0152項に、それぞれ応対したものである。
【０１６７】
潤滑剤組成物の適用について実施例11では発明実施形の0160-0161項に応対し、各種基材ごとに記す。また実施例12から実施例23においては本実施形態の0162項に応対した、実際に本発明の潤滑剤組成物を適用した雪氷上滑走移動用具で、様々な気象条件や雪面状況、黄砂が降下した雪氷面といった環境下で、天然雪や人工雪でのスキー場およびオフピステでの滑走試験を記す。
【０１６８】
なおこの滑走試験は2011年3月に開始された。しかし開始直後に東日本大震災という未曾有の大災害が発生する。収束しない余震活動、東北〜関東での広い範囲での計画停電、深刻化する物資と燃料不足、そして福島第一原発事故による放射能漏洩により、多くのスキー場が強制営業終了となり発明者自身も被災したため予定の滑走試験計画は実施困難に陥った。このような経緯で試験は2011-2012シーズンを通じ実施形態の順列とはかなり前後し実行されたので別表に整理した（図６、参照）。
【実施例１】
【０１６９】
「爆轟法ナノダイヤモンド一次単結晶粒子」本潤滑剤組成物の添加剤であるナノダイヤモンド粒子としては、株式会社ナノ炭素研究所製の爆轟法ナノダイヤモンド一次単結晶粒子「ナノアマンド」が、本発明の課題解決手段の条件を全て満たし実施形態として最良であるのでこれを用いた。
【０１７０】
この「ナノアマンド」はTNT、RDX等の爆薬を出発原料とし、水中爆轟法で生成した爆轟法ナノダイヤモンド凝膠体（Lingyun
Granda Nano製）を一次生産物とし、それをジルコニウム製マイクロビーズを用いる湿式ミリング装置によって解膠（かいこう）した二次生産物に該当する。このようにして得られた「ナノアマンド」は平均粒子径3.7±0.6 nmの世界一小さな人工ダイヤモンドである。
【０１７１】
以上、本発明の構成の中心を成す添加剤であるナノダイヤモンド粒子について解説した。以降の実施例においてはこのナノダイヤモンド粒子として用いたナノアマンドを「ND」と略称する。
【実施例２】
【０１７２】
「炭化水素系合成油による分散媒」実施例1に示すナノダイヤモンド粒子「ND」を、直接型の操作でパラフィン系炭化水素、オレフィン系炭化水素などの基材に分散させるためには、非極性溶媒として炭化水素系合成油の中から、Exxon-Mobil社製ポリアルファオレフィン（PAO）の改良品SpectraSyn
Plusを用いた。これはPourPointが氷点下50℃以下であるため低温気象条件下で使用される雪氷上滑走移動用具での使用にも用いることが出来る。またその動粘度は3.6
-6cStと国内で一般市販されているPAO素材の動粘度（50-127 mm2/s）に比べ相当低く、またこの動粘度値は後述する固形パラフィン基材の過熱融解時の動粘度値（6
mm2/s程度）とほぼ同じである事でその分散性が極めて優れ本実施形態の分散媒として最適なものである（例えば、非特許文献１０参照。）。
【０１７３】
具体的な分散媒の調製について記す。1L三角フラスコに、炭化水素系合成油として上述のPAO改良品SpectraSyn Plus6を１L、ナノダイヤモンド粒子「ND」を1.0g
(0.1w/v%)、媒質分散剤としてエンジンオイルに添加剤を分散させる際に良く使われる非イオン性のグリセリンモノオレエートとして花王株式会社製、レオドールMO-60を10.0g、さらに弱酸性のポリオキシエチレンステアリルエーテルリン酸として東邦化学工業株式会社製、LB400、フォスファノールを10.0g
、すなわち両媒質分散剤それぞれ1.0w/v%を、この順に加え、室温環境下、不活性ガスとして窒素雰囲気下、磁気撹拌装置を使用して２日間電磁攪拌を継続した。半日後から「ND」の溶解が始まり、１日後には、固形物がほぼ完全に消滅し、２日後には薄い藍色を帯びた淡黒色透明溶液が得られた。なおこの操作によって得られた分散媒を以降の実施例では「ND-PAO」と称する。
【０１７４】
ND-PAO の基材への分散について記す。例えば潤滑組成物の基材がパラフィン系炭化水素である場合は、潤滑組成物中の最終的ND濃度を考慮し加熱融解させた固形パラフィンに、直接ND-PAOを滴下攪拌する投入する直接型の操作によって潤滑組成物を得ることが可能である。なおこのND-PAO-固形パラフィン混合液は加熱停止し室温で冷却させることで凝固しそのコロイド分散状態を凍結した固形物となり、使用時には通常固形パラフィンと同様に扱えることで既存のワクシング手法、用品同様に扱える利点がある。
【０１７５】
なお対比用としてこれら実施例1-2の特徴を有しないスキーワックスを二点試作した。先ず市販CD/UDD を基礎に20nm程度になるまで超音波解砕したものを分散媒と基材との動粘度を考慮せず動粘度1000 mm2/S以上もの高粘度PAOに分散させて固形パラフィンに分散させたもの、次に市販CD/UDDの中から「納米金剛石粉」を使い、従来型製造法でありがちなCD/UDDをその目に見える微粉末状態のまま固形パラフィンに高速攪拌機器などで単純攪拌を行ったもの、を試作しそれぞれ「CD/UDDスキーワックス1号」「同2号」とした。本発明の最良形態とこれらCD/UDDスキーワックス群との対比差は後述の実施例において記す。
【実施例３】
【０１７６】
「低級アルコールによる分散媒」実施例1に示す「ND」を、間接型の操作でシリコーン製品基材に分散させるために、極性溶媒としての低級アルコールの中からエチレングリコールを用いた。本実施例ではエチレングリコールを重合させたポリエチレングリコール(PEG)を中間物質として経由した。これらは和光純薬株式会社、東京化成工業株式会社などの試験用試薬取り扱い会社から容易に入手可能である。今回は中間物質に和光純薬株式会社製、ポリエチレングリコール4000  (PEG4000)平均分子量3000、mp50-60℃、を用意し中間物質とした。NDについては分散系であるナノ炭素研究所製ナノアマンド水性コロイドから直接溶媒置換によって同エチレングリコールコロイドを得た。
【０１７７】
DLS法によってこのコロイドの粒度分布を測定したところ、粒径 4.1±0.6nm(100.00vol%)であり、本発明の課題解決手段の条件を満たしていた。コロイド濃度は2.00w/v%、ゼータ電位+47.6mであった。このナノアマンド・エチレングリコールコロイドは以降「ND-EG」と略称する。
【０１７８】
具体的な分散媒の調製について記す。先ず中間物質PEG4000を57ｇ秤量し、ビーカーに入れ上部をラップで覆った状態で加熱撹拌した。液温62.4℃で溶解し、完全に透明となったのを確認した後に、前記ND-EG2.5ml（ND＝0.05ｇ）を滴下後、約30分間電磁攪拌装置により加熱撹拌を続けた。加熱攪拌中に渦流により大気中の酸素を引き込みナノダイヤモンド粒子に特有の表面構造を酸化させないように、実験用高純度N2ガスをビーカー上のラップを貫通させたガラス管を通じて導入し滴下、撹拌を行った。
【０１７９】
この操作によって得られた混合液は50ml（PEG比重を1.2とした）、このうち分散媒としてPEG(95%)、EG（５％）を含み、ND固体は全体の0.1w/v％である。この混合液を以下の実施例中で「ND-EG-PEG」と略称する。
【０１８０】
ND-EG-PEGの基材への分散について記す。例えば間接型操作においては、基材がシリコーン製品である場合には、この中間物質の後に潤滑組成物中の最終的ND濃度を考慮しPEG変性シリコーンを投入する。なおこのND-EG-PEG混合液の加熱を停止し、室温まで放冷させると凝固し分散状態を凍結したハードゲルとなる。使用時には再加熱することで液化しコロイド状態に復元するというワックス状の性質を示す。よってハードゲル状態にすることで品質安定させ長期保管が容易である利点がある。
【実施例４】
【０１８１】
「水による分散媒」実施例1に示すNDを、間接型の操作で炭化水素系基材に分散させるために、高極性溶媒である水を用いた。本実施例では、融点25℃、極性を有しかつ炭化水素系基材にも混合可能な柔軟性結晶としてｔ-BuOh（tertiary-butylalcohol）を中間物質として経由させた。水（蒸留水）、t-BuOh とも和光純薬株式会社、東京化成工業株式会社はじめ多くの試験用試薬取り扱い会社から入手可能である。NDとしてはナノ炭素研究所製ナノアマンド水性コロイド（ND濃度5.0%、粒度3.8+-0.7 nm、Lot
No.ND64/143-02〜05/RY(2)P−25、ゼータ電位+56.7mv）を用いた。
【０１８２】
具体的な分散媒の調製について記す。はじめに機器類の事前準備としてはドラフトチャンバー内に電磁攪拌装置、アーム類、冷却水配管を設置し、電磁攪拌機の加熱盤上にはシリコーンオイルバスを置いて80℃に加熱し、温度計と還流冷却器を備え磁気回転子を入れた300ｍｌ三口フラスコを取り付けた。
【０１８３】
本操作の手順は、先ずt-BuOh結晶を59.5ｇ計量し、上記300ｍｌ三口フラスコ内に投入して磁気攪拌しながら融解させた。溶媒内温度計を監視しつつ同フラスコを過熱し、t-BuOhを沸騰させた。次にフラスコ内へアルゴンガスを導入し、ND（5％水性コロイド）240mlを同フラスコ内にピペットから滴下した。t-BuOHがフラスコ内液体に落下する地点が僅かに白濁するが、濁りは増えず、添加終了後そのまま約１時間程度磁気撹拌を継続すると透明度が高い混合液が得られた。
【０１８４】
この操作によって得られた混合液のND濃度は0.2ｗｔ％、水分含量は約0.4％、である。この混合液は以下の実施例で「ND-H2O-ｔBu」と略称する。
【０１８５】
ND-H2O-ｔBuの基材への分散について記す。例えば間接型操作においては、炭化水素系基材の場合は、この中間物質の後に潤滑組成物中の最終的ND濃度を考慮しその炭化水素系基材を加熱融解させ粘度を調整し投入する。なおこのND-H2O-ｔBuは加熱停止し室温で冷却させると、常温域で凝固するが、上述の通り再加熱して基材に分散させるには相応の準備と手順が必要なため、そのまま最終構成まで進めるのが望ましい。
【実施例５】
【０１８６】
「パラフィン系炭化水素による基材」NDを分散媒経由でその中に含有させるための潤滑組成物の基材としては、パラフィン系炭化水素の中から固形パラフィンを用いた。しかし固形パラフィンもそのワックスがけの手法がホットワクシングとコールドワクシングとでは適した基材は異なるため、先ずホットワクシング用としては、日本精鑞社製パラフィンワックス標準品、ParaffinWax-140をその滑走面材への定着性を生かした定着用ワックスとして全量を成分に用いた。これは従来技術による下地（ベース）ワックスに相当する。
【０１８７】
次にコールドワクシング用としては同、ParaffinWax-125を主成分に、副成分として同社製EMW系列品、EMW-0001を添加し粘度調整したものを用いた。この粘度調整はホットワクシングよりも効果持続が劣るコールドワクシングにおいて、基材をより滑走面材に定着させる為の操作である。なお、EMW-0001はイソパラフィンを主成分とした固形パラフィンでありその主な用途はスキーワックスでもある。
【０１８８】
具体的な基材の調製について述べる。先ずは基材となる固形パラフィンの主成分、副成分を定め予め添加調整する。本操作では上記ParaffinWax-140（以下、P140と略称する。）を全量使用した。次にビーカーにP140を約130ｇ入れ電熱器で完全に加熱溶解させて、一度濾紙を通し不純物を濾過した後、100g分を秤量して300mlビーカーに移した。このビーカーを電磁攪拌装置上に定置して紙製蓋を被せ84℃まで加熱後、保温させた。実験用高純度N2ガスをビーカー上の紙蓋切れ目からシリコーン製耐熱チューブを通じて導入を続け、実施例2の「ND-PAO」を1g秤量しホールピペットで滴下させ電磁攪拌を17分間行った。最後にチンダル現象 による散乱が、ビーカー内で万遍なくおきることを確かめた後、直ちにビーカー内容物を冷却成形用のシリコーン製容器に移し、冷水槽に浸して冷却した。
【０１８９】
冷却固化したP140には、0.001wt％のND が分散している。以上までの操作で得られたこの固形物を以降の実施例においては、ND添加剤、PAO分散媒、P140基材を含んだ潤滑剤組成物であるので「ND-PAO-P140」と称する。またこの呼称例に倣い基材がParaffinWax-125を主成分とすれば「ND-PAO-P125」と呼称することにする。これらを使うワクシングは従来手法のものと同様で良いという利点が有る。
【実施例６】
【０１９０】
「炭化水素系合成ワックスによる基材」NDを分散媒経由でその中に含有させるための潤滑組成物の基材としては、炭化水素系合成ワックスの中から低分子量ポリオレフィンである低分子量ポリエチレンを用いた。これは滑性、表面改質などの物性に優れ、何より石油由来の固形パラフィンと比較すると品質が安定している点で優位である。しかし難点として高融点高軟化点の問題があるのでワクシング手法と市販スキー用アイロンの施工可能温度域を考慮し、三井化学株式会社製、三井ハイワックス、高密度重合タイプ400Pをホットワクシング手法での下地滑走兼用ワックスとして全量を成分に用いた。これは軟化点136℃、溶解粘度は650mpa.s/cpsの中粘度であり、従来技術としてはベースバーン防止に重点をおいた硬質ベースワックスに近い。
【０１９１】
具体的な基材の調製について述べる。先ずは基材となる炭化水素系合成ワックスを準備し必要に応じ予め添加調整する。本操作では上記三井ハイワックス400P（以下、PE400と略称する。）をそのまま全量使用した。次にビーカーにPE400を200ｇ入れ完全に加熱溶解させて、このビーカーを電磁攪拌装置上に定置して樹脂蓋を被せ150℃まで加熱後、電磁攪拌し全量溶解させた。実験用高純度N2ガスをビーカー上蓋隙間からシリコーン製耐熱チューブを通じて導入した状態で、実施例2の「ND-PAO」を10g秤量しホールピペットから電磁攪拌下ビーカー内に滴下した。操作温度が高いため攪拌中に基材中のND分散状態を、常時レーザーポインターを複数方向から当てながら、チンダル現象 による散乱光を観察し均一分散を確認した。24分間撹拌継続後、操作を終了し、ビーカー内容物を冷却成形用のシリコーン製容器に移し、冷水槽に浸して急冷却した。
【０１９２】
冷却固化したPE400には、0.005wt％のND が分散している。以上までの操作で得られたこの固形物を以降の実施例においては上述の呼称例に倣い「ND-PAO-PE400」と呼称する。これを使うワクシングは市販商品でいうEC系（非常に低温時で結晶が残る雪向けのスキーワックス）に沿った取り扱いをして何よりも高熱での滑走面材ダメージに留意する必要があるが、この点を解消できればその耐久性は固形パラフィンよりも相当高いことになる。
【０１９３】
以上の低分子量ポリオレフィンの操作は、固形パラフィンでの操作よりも相当高い温度帯で行うので、加熱融解した基材中に晒されることになるナノダイヤモンド粒子の表層部が受ける酸化ダメージを十分に考慮しその加熱攪拌操作は最低限に留めるべきである。また操作者側も加熱融解した基材の操作には相応の保全措置が望まれる。
【実施例７】
【０１９４】
「FT法により生成するワックスによる基材その1」NDを分散媒経由でその中に含有させるための潤滑組成物の基材としては、FT法により生成するワックスの中から日本精鑞社合成ワックスFT-0165を用いた。これは天然ガス（メタンガス）より得られた化学合成ワックスである。成分的にはパラフィン系炭化水素であるが、石油由来固形パラフィンと比較すると不純物が少ないという特徴がある。また低分子量ポリオレフィンと比較すればより低融点の炭化水素系合成ワックスでもある。
【０１９５】
特に動粘度が6 mm2/s at100℃とND-PAO（SpectraSyn Plus6）の動粘度（@ 100°C ６mm2/s ）と同じであるので固形基材としては最もND-PAOの分散性に優れると考えられる。融点は73.5℃でワクシング作業温度を80℃とすれば動粘度は9mm2/Sと低粘度でもある。難点としては滑走面材（UHMWPE/HDPEなど）への浸透性、定着性が劣るので、ホットワクシング手法による滑走用ワックスとして全量を成分に用いるのが最良形態である。従来技術としては滑走性に特化したベースワックスの上からワクシングする滑走用ワックスに相当する。
【０１９６】
具体的な基材の調製について述べる。先ずは基材となるFT法ワックスの主成分、副成分を定め予め添加調整する。本操作では上記FT-0165を全量使用したが、もちろん他のFT法ワックス同士と混合させて調整しても良い。次にビーカーＡにFT-0165を電熱器で完全に加熱溶解させて総量400g分となるよう900ml耐熱ガラス容器Ｂに移した。この容器Ｂを電磁攪拌装置上に定置し、樹脂蓋を被せて、以降の分散操作が最適となるように130℃温度設定で加熱し、非接触型温度計を使い容器Ｂ中のFT-0165溶解液温度が100℃に保たれるように調整した。次に実験用高純度N2ガスを上部から噴出を続けた状態で以降の操作を行った。基材へのNDの分散を簡易確認出来る様に容器Ａに複数のレーザーポインターを当てておいた。この状態で実施例2の「ND-PAO」を4g秤量し容器Ａ上部から注ぐと、直ちにただちに複数方向からチンダル現象を確認できた。7分間磁気攪拌を続けた後、ビーカー内容物を冷却成形用のシリコーン製容器に移し、冷水槽に浸して冷却固化させた。
【０１９７】
冷却固化したFT-0165は、0.001wt％のNDが分散されている。以上までの操作で得られたこの固形物を以降の実施例において「ND-PAO-FT」と称する。ND-PAO-FTのワクシングにて滑走面材上に定着される潤滑剤組成物は固形パラフィンと低分子量ポリオレフィンの中間的な性質を持ち汎用性が高い。しかし上述のようにND-PAO-FT単体では滑走面材への浸透定着が劣るので、その向上のためにパラフィン系炭化水素基材であるND-PAO-P140などを先にワクシングしておくのが有効である。この操作は従来手法でいうベースワックス/滑走ワックスに相当するが、従来のいわゆるベースメイクとは異なり一度で十分である。
【０１９８】
「FT法により生成するワックスによる基材その２」上述の通り「ND-PAO-FT」はホットワクシング用途であるので次にコールドワクシング用の調整について記述する。先ずは基材となるFT法ワックスの主成分、副成分を定め予め添加調整しておく。本操作では上記FT-0165を全量使用したが、もちろん他のFT法ワックス同士と混合させて調整しても良い。次に上記の実施例４の操作を行い、NDとしてナノアマンド5％水性コロイドを240ml、中間物質としてt-BuOhを59.5ｇを用いて、ND濃度0.2ｗｔ％、の混合液「ND-H2O-ｔBu 」を調整した。三番目に、このND-H2O-ｔBu を4.7ｇ（比重0.78581として5.98ml）取り、三口フラスコ中で31.5ｇのFT-0165を加熱融解させた液体中に注入して、アルゴン雰囲気下で電磁攪拌を行った。基材中のND分散状態はレーザーポインターを複数方向から当てて、チンダル現象により検査し、散乱が万遍なくおきることを確認できた約30分後にこの操作を中止し、三口フラスコ複合組成物をPP製容器に移し、強い水流を当てながらPP製容器を回転させて均一に急冷させてPP容器内に凝固物を得た。
【０１９９】
冷却固化した複合組成物には、0.028wt％のNDが分散されている。最後に四番目の操作で、このND分散済み複合組成物を5.1ｇ秤量し、上記FTを10.2ｇ秤量したものとそれぞれ加熱溶解させ電磁攪拌させて最終基材を得た。最終基材には0.009wt％のNDが分散されている。以上までの操作で得られたこの最終基材を以降の実施例においては「ND-tBu-FT」と称する。
【実施例８】
【０２００】
「オレフィン系炭化水素による基材」NDを分散媒経由でその中に含有させるための潤滑組成物の基材としては、分岐オレフィン系ポリマーの中から側鎖結晶性のポリα-オレフィンを用いた。これはメタロセン触媒を用いて固形パラフィン以下の低融点と低分子量ポリオレフィンなみの硬度を有す新素材であり、出光興産製エルクリスタCPAOとして上市されている。本実施例ではこの中からgrade：XF4100、融点42℃、針入度1（以下、CPAOと略称する）を用いた。
【０２０１】
なおCPAO単体では滑走面材への定着性が無いために固形パラフィンと組み合わせて混合使用した。組み合わせる固形パラフィンにはCPAOの特徴を引き出せるように、日本精鑞社製パラフィンワックス特製品、HNP系列品（高純度精製パラフィンワックス）HNP-5を使用した。これらを組み合わせる混合率で、基材に適度な柔軟性と粘度を与え、ホットワクシング用、コールドワクシング用（厳冬期用、通常用）として使い分けた。
【０２０２】
具体的な基材の調製について述べる。先ずは基材を選定するが本実施例では上述の通りエルクリスタCPAO gradeXF4100（以下CPAO と略称す）を全量使用した。次に100ml三角フラスコにCPAOを50ｇ秤量して入れ電熱盤上で完全に加熱溶解させた。このビーカーを電磁攪拌装置上で95℃まで加熱後、保温させた。アルゴンガスを三角フラス上からガラス製先細管経由で三角フラスコ内に流出を続けた状態で、実施例2の「ND-PAO」を5g秤量し、ホールピペットで滴下し、続いて37分間電磁攪拌を行った。この時点におけるチンダル現象を調べ（図７、A参照）、その後、三角フラスコ内容物を冷却成形用の樹脂ペトリ皿容器に移し（図7、B参照）、そのまま室内にて空冷した。以上までの操作で得られたこの固形物を以降の実施例において「ND-PAO-CPAO」と称する。
【０２０３】
ND-PAO-CPAOには0.01wt％のNDが分散されている。以上の操作でND-PAO-CPAOに、NDが遍在しているかを検査するために、レーザーポインターを上述の操作後に樹脂ペトリ皿の外から当てた。結果は、通常はその光筋を上から除いても不可視で何かに反射していなければ目視できないレーザー光が、ND-PAO-CPAO中を通過している部分だけ、コロイドの特徴でもあるチンダル現象（Tyndall
effect）による散乱で赤い一筋が確認できた（図７、C参照）。
【０２０４】
最後にこのND-PAO-CPAO（＝Aと称す）
と、上述のHNP-5（＝Bと称す）とをそれぞれのワクシング手法と仕様温度帯により混合比率を変えて組み合わせて加熱溶解し電磁攪拌させて最終基材を得た。混合比はスキー用アイロン等に軽くワックスを当ててワックス表面を軟化させて生塗りするホットワックス類似のコールドワクシング用としては、Ａ＝5.5g＋Ｂ＝28.5ｇ＝合計34.0gとし、混合率は合計量に占めるＡの割合と定めて「16%」とした。同様な組み合わせにより、通常のコールドワクシング用として厳冬期用としては混合率「44」％、同通常用としては混合率「26」％とした。この最終基材を以降の実施例においては「ND-PAO-CPAO+HNP」と称し、それぞれのワクシング形態ごとに「16」「44」「26」を付した。最終基材のND濃度はそれぞれ0.0016、0.0044、0.0026wt％である。
【実施例９】
【０２０５】
「シロキサン結合骨格を持つポリマーによる基材その1」NDを分散媒経由でその中に含有させるための潤滑組成物の基材として、ポリオキシエチレン変性の水分散性低融点シリコーンワックスを用いた。これは化粧品材料でありスキンケア用途で用いられている親水性ソフトワックスであり、東レ・ダウコーニング株式会社製DOWCORNING 2501COSMETICWAXとして輸入販売されている。本実施例ではこれをそのままコールドワクシング用のソフトワックス状の基材としてエッジまたはブレード及びサイドウォル用に用いた。
【０２０６】
具体的な基材の調製について述べる。先ずは基材を選定するが本実施例では上述の通りDOWCORNING
2501COSMETICWAX（以下2501 と略称する）を全量使用した。耐熱ガラスカップ内に2501を18.5ｇ秤量し、電熱盤上で加熱溶解させた。このカップを電磁攪拌装置上に定置して76℃まで加熱後、この温度に保持した。この中に実施例3の「ND-EG-PEG」を0.37g秤量して投入し電磁攪拌を約17分間行った。チンダル現象による散乱にてNDの遍在を検査して、後カップ内容物を冷却成形用のPP樹脂容器に移し、そのまま室内にて空冷した。
【０２０７】
以上の操作で得られたソフトワックス状の基材には0.002wt％のNDが分散している。以上までの操作で得られたこのソフトワックス状基材を以降の実施例においては「ND-EG-PEG-2501」と称する
【０２０８】
「シロキサン結合骨格を持つポリマーによる基材その２」NDを分散媒経由でその中に含有させるための潤滑組成物の基材としては、高級脂肪酸エステル変性シリコーンオイルを用いた。これは潤滑性に優れた変性シリコーンの一種で潤滑油添加剤としてモメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン社製TSF411として市販されている。これは流動点が0℃であるので本実施例ではその仕様環境でそのまま、または一般ジメチルシリコーンオイルなどと混合して液体状の基材としてエッジまたはブレード及びサイドウォル用に用いた。
【０２０９】
具体的な基材の調製について記す。先ずは基材を選定するが本実施例では上述の通りモメンティブパフォーマンスマテリアルズジャパン社製TSF411（以下411と略称す）を同TSF431（メチルフェニルシリコーンオイル、以下431と略称する）と混合して使用した。滅菌樹脂カップ内にTSF411を80.3ｇ秤量して入れカップを電磁攪拌装置上に定置しておき、この中に実施例2の「ND-PAO」を2.4g秤量して滴下し、その42分間電磁攪拌を続けた。次にこの混合液を16ｇとなるように秤取し、431を84g加えて電磁攪拌をさらに40分間続けた。チンダル現象による散乱にて基材中のND遍在を簡易に検査し、後カップ内混合液を濾紙で濾過した。
【０２１０】
以上の操作で得られた液体状の基材は0.0006wt％のNDが分散している。以上までの操作で得られた液体状基材を以降の実施例において「ND-PAO-411+431」と称する。
【実施例１０】
【０２１１】
「市販スキーワックス商品を基材として用いた応用」NDを分散媒経由でその中に含有させるための潤滑組成物の基材として、パラフィン系炭化水素を主成分とする市販スキーワックス商品の応用試験を実施した。市販商品中には本発明の基材の適合条件を満たすものは少ない。本実施例ではQuest製「Kashiwax」スノーボード用固形ワックスのKWXを取り挙げた。このKWXはフッ素樹脂を含まず自然分解する純パラフィン素材を使用している。このうち「KWX-3」をホットワクシング用基材として用いた。
【０２１２】
具体的な基材の調製について記す。ビーカーに上述のKWX-3を75ｇ秤量して入れ、電熱盤上で85度付近まで加熱溶解させた。このKWX-3溶融体シリコンカップに注ぎ保温し、実験用高純度N2ガスを上部から吹き付けながら以降の操作を行った。次に実施例2の「ND-PAO」を0.87g秤量して投入し電磁攪拌を約17分間行った。チンダル現象による散乱にて基材中のND遍在を簡易に検査し、基材中のND遍在条件を満たすかを、レーザーポインターを複数方向から当てTyndall effect
による散乱にて簡易検査し、シリコンカップをそのまま室内にて空冷した。
【０２１３】
以上の操作で得られたND分散済KWX-3には0.001wt％のNDが分散されている。以上までの操作で得られた市販スキーワックス商品応用基材を以降の実施例において「ND-PAO-KWX3」と称する。しかし上述のようにこの基材「KWX-3」は全5種類有るkashiwaxのホットワックス商品群KWXの一つにしか過ぎないので、実際の使用法等はKashiwaxの推奨法に従った。
【実施例１１】
【０２１４】
以上までの実施例に記載された、ナノダイヤモンド粒子による添加剤と、この添加剤を分散して含有させた各種の基材と、この分散ためにコロイド分散媒とを含むことを特徴とし、またナノダイヤモンド粒子をワックス等の基材中に遍在させコロイド状態を維持することを特徴とした製造方法によって得られた、これらの潤滑剤組成物を実際に雪氷上滑走移動用具に適用する方法について記述する。 
【０２１５】
本発明による潤滑剤組成物は、基本的にはその適用方法に特徴を有さず、広く普及されている従来のワックスがけの手法やワクシング用品をそのまま用いることができ、新たな用品や大掛かりな専用機器の準備などを必要としない。なお本発明の潤滑剤組成物は、前提が現在主流のスキーワックス添加剤であるフッ素樹脂に置き換わるものであるから、フッ素樹脂高含有パラフィンワックスを滑走面材に適合するための従来技術、いわゆる「ベースメイク」と呼ばれている十数回にも及ぶ複雑でと労苦を強いられる過度のワックスがけ作業を必要としない。
【０２１６】
本発明による潤滑剤組成物の具体的なワックスがけ(ワクシング)の方法についてそれぞれの基材ごとに記述する。なお当然ながらその実施前には従来手法でも推奨されるが、施工面の点検と修復、異物の除去および汚れの清掃、平滑化といった一連の前処理が行われているのを前提とする。
【０２１７】
まず、「ND-PAO-P140」「ND-PAO-FT」「ND-PAO-PE400」および「ND-PAO-KWX3」は、従来技術の「ホットワクシング」と同手法で、施工する。すなわちスキー用アイロンなどの専用のワクシング用品を使い固形パラフィンを溶解して、滑走面材に液化させた状態で浸透、定着させ、後にスクレイピングおよびブラッシングにより余剰固形パラフィンを剥ぎ取り、均一に仕上げる。
【０２１８】
なおND-PAO-P140は単体での滑走性能は劣るため、滑走面材への定着が弱い「ND-PAO-FT」の前処理用として従来技術でいう下地（定着用またはベース）ワックスとして用いるのが望ましい。ND-PAO-PE400は単体では施工が困難であるため、同合成ワックス系でより低融点低粘度であるND-PAO-FTに混合させて従来技術で言う硬質ベースワックスとして用いるのが望ましい。なおND-PAO-KWX3はKashiwaxの商品群であるのでKashiwaxの推奨する用法と手順とで用いる。
【０２１９】
以上までのワックスがけ(ワクシング)での実施形態をとるものは以降の実施例において「/HotWAX」を付し、「ND-PAO-FT/HotWAX」の様に呼称する。
【０２２０】
次に、「ND-PAO-P125」「ND-tBu-FT」「ND-PAO-CPAO+HNP」は、従来技術の「コールドワクシング」（生塗りともいう）と同手法で施工する。すなわち特にスキー用アイロンなどの専用ワクシング用品は用いず、固形パラフィンをそのまま滑走面材に擦り付けて、後にコルクがけの弾力と摩擦力で固形パラフィンを均一に押し広げ、馬毛ブラシがけの弾力で滑走面材の微細目に押し込み、また余剰量を掻き出す。なおこの種は一般に小型軽量なので携帯して現地でのワックスがけが可能であるから、本発明潤滑組成物が磨耗した場合の補給用とすることも出来る。以上の実施の形態をとるものは、以降の実施例において「/ColdWAX」を付し、「ND-PAO-P125/ColdWAX」の様に呼称する。
【０２２１】
また上記コールドワクシング手法と類似しているが、「ND-EG-PEG-2501」はその基材融点が30℃であり、低温環境下でも体温で暖めてそのまま滑走面材やスキーサイドに擦り付けることが可能な簡易塗布用である。この実施の形態をとるものは以降の実施例において「/SoftWAX」を付し、「ND-EG-PEG-2501/SoftWAX」の様に呼称して区別する。
【０２２２】
最後に、「ND-PAO-411+431」は、コールドワクシングの中に分類されるが、従来の液体系スキーワックスと同手法で施工する。すなわち、液体系のスキーワックスをそのまま滑走面材に垂らしてクロスなどで塗り広げる、またはスポンジなどに垂らしてエッジやサイドウォルなどの狭い部分に塗る。またスケートのブレードに用いる場合は、雪氷と接触するブレード底面だけでなく側面全体に塗ることで底面側に垂らして補給させる事もできる。これの実施の形態をとるものは、以降の実施例において「/Liquid」を付し、「ND-PAO-411+431/Liquid」の様に呼称し上述のWAX類とは区別する。
【実施例１２】
【０２２３】
「滑走試験1：フッ素樹脂対比および黄砂性能」黄砂の大飛来があった翌日のスキー場斜面において、ナノダイヤモンド粒子「ND」を添加剤に用いるなどの特徴をその基本構成に有した本発明による雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物（以下ND分散WAXLubと略称す）と、市販フッ素樹脂含有スキーワックスとでの滑走対比試験を行った。
【０２２４】
試験概要：日付：平成23年5月3日、場所：群馬県：たんばらスキー場、気象：曇り、弱風、気温氷点下６℃。試験方法：約４kmの滑走コースを二本ずつ滑走し、中間時点で停止状態からの加速、また滑走速度などで滑走性評価し、滑走終了後に滑走面の状態を観察し、考察する。
【０２２５】
試験体：本発明によるND分散WAXLubとしては、ND-PAO-P140/ HotWAXを下地ワックス（実施例5）、ND-PAO-FT/HotWAXを滑走用ワックス（実施例7）。対比物は市販フッ素樹脂含有スキーワックスからドウワガリウムワックス製PROSHOP用高級ベースワックスSK0009をベースに、同HF（フッ高含有）のSSF69（適応/水分の多い雪・古い雪）をトップ（滑走用）。雪氷上滑走移動用具として同一スノーボードに二つのワックスをそれぞれ塗布した。当スノーボードは未使用保管していた同メーカー同モデル同サイズであり（fanaticfake157）同一の基礎チュンナップを施した全６枚中から都度任意選択したものであり、滑走対比試験の為に同一モデルで色違いのビンディングを見分けのため使用した本発明の滑走試験専用のスノーボードである。(以下、滑走試験専用スノーボードと略称す)。
【０２２６】
試験環境：前日の強風で黄砂及び黄砂付着物資が散乱し雪氷面は著しく汚れ黒褐色に変色していた（図３、Ａ参照）。
【０２２７】
試験結果：滑走性評価では、雪面が著しく汚れていたため市販フッ素樹脂含有スキーワックススノーボードは、滑走一本目の中間付近から徐々に滑走性能が失われ、滑走速度は半減し、特に緩斜面部分では徒歩速度レベルまで減少した。これに対し、本発明によるND分散WAXLub適用スノーボードは、試験終了時点まで、滑走性能は全く低下しなかった。
【０２２８】
滑走面の状態では、市販フッ素樹脂含有スキーワックスを塗った滑走面は、ワックスがかなり剥落しており、更に雪面を黒褐色に変色させている黄砂付着物質が、滑走面に吸着され染みていた（図３Ｂ、奥のスノーボード参照）。一方、本発明のND分散WAXLub適用滑走面は、ワックス剥落、黒色黄砂付着がともに認められず、このような環境下でも黄砂、黄砂付着物質などの影響を受けていない（図３Ｂ、手前のスノーボード）。
【０２２９】
考察：本発明のND分散WAXLubはこのような黄砂が降下した状態ではフッ素樹脂を明らかに超える効果を有すことがわかった。
【実施例１３】
【０２３０】
「滑走試験２：大量の融水による影響」大量の表面融水が発生している条件下、本発明によるND分散WAXLubで滑走試験を行った。
【０２３１】
試験概要：日付：平成23年5月1日、場所：群馬県鹿沢スキーエリア、気象：晴天、無風、気温10℃。営業終了直前で、リフトは臨時運行となり、コース上は薄雪で土面が露出し所々に水溜りが出来ていた（図４、Ａ参照）。試験方法：約１kmの臨時営業コースを4本滑走し、中間時点で停止状態からの加速、また滑走速度などで滑走性評価し、滑走終了後に滑走面の状態を観察し、考察する。
【０２３２】
試験体：本発明によるND分散WAXLubとしては、ND-PAO-P140/ HotWAXを下地ワックス（実施例5）、ND-PAO-FT/HotWAXを滑走用ワックス（実施例7）を滑走用ワックスを滑走試験専用スノーボードにワクシングした。
【０２３３】
試験環境：まるで雪渓（これは残雪が夏まで残ったものを言う）のような環境下、時には水溜りの中を進む最悪の状況であった（図４、Ａ参照）。
【０２３４】
試験結果：滑走性評価では、本発明によるND分散WAXLubを適用したスノーボードは、試験終了まで滑走性能の低下がほぼ見られなかった。滑走面の状態では、滑走直後のスノーボード滑走面には、汚泥などの付着を認めたが（図４、Ｂ参照）、本発明によるND分散WAXLub滑走面全体に残存しており、この汚泥は滑走面には浸入せず、ウエットティッシュで軽く拭き取るだけで、汚泥はウエットティッシュに吸い取られ滑走面には残らなかったので、滑走性能が低下しなかったと考えられる（図４、Ｃ参照）。
【０２３５】
考察：本発明のND分散WAXLubによるナノサイズ「ころ」潤滑がこのような高温の雪渓環境下で大量の表面融水があっても水の張力による抵抗影響を受けにくいことが確認できた
【実施例１４】
【０２３６】
「滑走試験３：春の山岳気象への対応」本実施例では、複数のスノーボードとスキーを使い、春の山岳気象独特の急変する天候条件の下、本発明によるND分散WAXLub対応性確認のために、残雪上での滑走試験を行った。
【０２３７】
試験概要：日付：平成23年４月２４日、場所：山形県月山スキー場姥岳エリア、気象：曇天、弱い風、気温氷点下3℃から、次第に小雪そして猛吹雪で気温氷点下8度まで悪化。試験方法：寒気が入り降雪となった月山沢コースの約１kmにて滑走を繰り返すも、予想以上の天候悪化で雷鳴もありそのまま急ぎ下山した中での全体評価とする。
【０２３８】
試験体：本発明のND分散WAXLubを、当日参加のショートスキー（専門店でTunu-upしベースワックス済）にはND-PAO-FT/HotWAX（実施例７）のみワクシングした（図５、A1・Ａ2）。同スノーボードＡ（購入後３回使用も無手入れ）には滑走面を簡易清掃後、同じくND-PAO-FT/HotWAX（実施例７）のみをワクシングした。スノーボードＢは滑走試験専用スノーボードでありND-PAO-P140/ HotWAXを下地ワックス（実施例5）、ND-PAO-FT/HotWAXを滑走用ワックス（実施例7）を  予めワクシングしてあった。
【０２３９】
試験環境：まず例年４月上旬に営業開始している月山スキー場であったが、前月に発生した東日本大震災での深刻な燃料不足により月山スキー場も例年より営業開始が大きく遅れ、また福島第一原発事故による放射能汚染懸念で滑走者は昨年の１割ほどという状況下であった。このため既に４月下旬であったが雪面は無手入れのオフピステに近い状態であり（図５Ｂ）、激しい黄砂交じりザラメ雪面の上に前日からの湿った新雪が積もっていたが、そこにさらに天候急変で吹雪となり、乾燥した結晶が残る新雪いわゆるパウダースノーが積もりだす（図５Ｃ）という、月山スキー場ならではの特殊な環境であった。
【０２４０】
試験結果：滑走評価では、激しい黄砂、湿雪、乾燥雪が混在する氷点下の猛吹雪のような極めて稀な環境下においても、本発明によるND分散WAXLub適用スキー・スノーボードは、試験終了まで、高い滑走性能が見られた。特に下山時に姥岳エリア最下部の帰路用コースを滑走する時においては、周囲の他のスキーヤー・スノーボーダーが黄砂混じりの新雪でしかも緩斜面という、極めて滑走が困難な状況下のため、停止しそうな速度でわずかに前進する、またはストックで漕いで移動する、なかには諦めてスノーボードを持って歩く、といった状態にまで陥る中、本発明のND分散WAXLub適用スキー・スノーボードは、まだ加速すら可能な状態であり、容易に彼らを追い抜きスキー場下部の姥沢まで難なく辿り着けるという驚くべき滑走性能の維持力を発揮した。
【０２４１】
考察：本発明のND分散WAXLubのナノダイヤモンド一次単結晶粒子「ND」によるナノサイズの「ころ」潤滑がこのような通常では遭遇しない様な天候急変やあらゆる雪面においても有効であり、滑走持続性も高い事が確認できた。
【実施例１５】
【０２４２】
「滑走試験４：市販スキーワックス応用」本実施例においては、基材として市販の高純度スキーワックス商品を用いて、本発明によるナノダイヤ分散スキーワックスの応用性を確認した。
【０２４３】
試験概要日付：平成23年4月23日、場所：苗場かぐらスキー場、気象：雨。試験方法：：１km程度の滑走コースを数本スノーボードで滑走して滑走性評価、また滑走面の状態を総合評価する。
【０２４４】
試験体：実施例１０の操作によって、ナノダイヤモンド粒子を分散させたスノーボードワックスとして「ND-PAO-KWX3」を調製した。しかし実際のワクシングについては、試験実施者は試験日の天気予報が悪く、ND-PAO-KWX3だけではパラフィン硬度が不足すると予想し、Kashiwaxの推奨する使用法に基づいて、ND-PAO-KWX3の上に同調整用ワックスKWX-4を塗り重ねて、硬度向上処理を行い（例えば、非特許文献11参照。）、これをスノーボードAとした。比較試験用として、ナノダイヤモンドを添加せずに、同様にKWX-3、KWAX-4にてワクシングを行ったスノーボードをBとした。これら2本のスノーボードA,Bには、同一のストラクチャー、同一のサイディングを施し、ナノダイヤモンド粒子の分散以外の差が生じないように調製した。
【０２４５】
試験環境：雨天のため滑走コースは、雨で汚れが浮いた状況であったが、ナノダイヤモンド粒子NDの添加効果の比較試験を行った。スキー場の上部で、同一人による滑走面のブラッシングを行い、滑走試験を開始した。
【０２４６】
試験結果：滑走性では、試験開始直後にはスノーボードA、Bには大きな差は無かったが、１km程度の距離を数本滑ると、スノーボードBの滑走面には徐々に汚れが付着して、滑走性能が低下し始めた。これに対し本発明のナノダイヤモンド粒子NDを分散させたスノーボードAの滑走面には、汚れが付着し難く、滑走性能の低下がスノーボードBよりも少ない。そのまま滑走を継続すると、スノーボードAでは、朝から午後1時頃まで、ほぼストレスなく滑走可能であったのに対し、スノーボードBは明らかな滑走性能低下に陥った。
【０２４７】
考察：滑走面の最外側に塗ったKWX-4が、雪面との摩擦で剥がれ、スノーボードAに於いては本発明のナノダイヤモンド粒子NDを分散したND-PAO-KWX3が露出し、徐々にナノサイズ「ころ」の効果が現れた結果、スノーボードA、B間での滑走性能の格差が拡大していったと解釈することが出来る。この試験から、ナノサイズ「ころ」潤滑は、分散させる基材として市販スキーワックスに用いても、春季の雪山における不安定な気象変化に対しても、対応可能性を持つことが確認できた。
【実施例１６】
【０２４８】
「滑走試験６：市販爆発法ナノダイヤモンドとの比較1」本実施例では、上述のナノサイズの「ころ」作用の四条件を満たすために爆轟法によるナノダイヤモンド粒子の一次単結晶粒子を用いた本発明のND分散WAXLubと、この重要特徴を欠いた市販爆発法ナノダイヤモンド（CD/UDD）との、比較のための滑走試験を行った。
【０２４９】
試験概要：日付：平成23年12月10日、場所：栃木県ハンターマウンテンスキー場オープニングコース(人工雪)、気象：快晴から曇天、風は無風から次第に強まり、気温：平均0℃最高2℃度。試験方法：約3km人工雪コースを反復滑走、前半は滑走加速、最高速など評価した。また数的評価としてはコース中間にあるほぼ平坦部分にて停止状態から滑走し到達した地点の距離で計測した、先ず一切のスキーワックスを塗布していない滑走面材だけでの滑走到達位置をゼロ地点としてそれぞれでの試験体での到達位置を複数回の平均を用いて対比した。また滑走終了後に滑走面の状態を観察し、考察する。
【０２５０】
試験体：本発明のND分散WAXLubとしてND-PAO-P125/ColdWAX（実施例5）と、本発明の特徴を有しない市販CD/UDDを固形パラフィンP125に分散させワックス硬度のみ同じに調整した実験物（0175項参照。以下CD/UDD スキーワックス1号）を、また対比用に市販NF（フッ素樹脂無含有）商品としてHolmenkol製NaturalSkiwaxStick（以下、市販品Aと略称する）に、市販HF商品としてCraftywax製月山Specal-LSK（以下、市販品Bと略称す）を、それぞれ準備しコールドワクシング手法でワックスがけした。
【０２５１】
試験環境：まず2012シーズン初日であり試験方法は上記の簡易法とした。なお当スキー場は前日に営業開始したばかりであり、このため雪氷面は人工雪独特の硬くワックス磨耗消費も激しい状況であったため試験体ごとの差が明確であった。
【０２５２】
試験結果：滑走評価では、山頂からの滑走直後からCD/UDDスキーワックス1号には渋りが感じられた。観察では中斜度で誰かが滑走した後のシュプール上では滑走感が見られるが、そこから外れると一気に滑走間を失うムラが常時発生した。次に到達距離対比では、それぞれの試験体の前記ゼロ地点からの到達距離の伸びを計測したところ、本発明のND-PAO-P125/ColdWAX
は+9.0ｍ、市販品Bが＋4.5ｍ、市販品Aが+2.4ｍ、にたいしてCD/UDDスキーワックス1号は+2.1ｍと、販売価格1,050円の安価NF商品の市販品Aにすら及ばなかった。滑走後に滑走面の状態を確認するとCD/UDDスキーワックス1号では滑走面全体に硬い人工雪結晶が突き刺さっていた。
【０２５３】
考察：本発明の技術構想の中心であるナノサイズ「ころ」作用の四条件を満たさなない市販の爆発法ナノダイヤモンド「ＣＤ/UDD」では本発明の課題解決手段としてはまったく役立たない事が確認できた。また滑走終了後の滑走面への人工雪刺さり状態から、クーロンの摩擦法則に基づくミクロレベルの真実接触面での界面結合状態の常時抑制ができなかったと考えられる。
【実施例１７】
【０２５４】
「滑走試験７：市販爆発法ナノダイヤモンドとの比較２」本実施例では、本発明の製造上の重要特徴である、まずナノ粒子からなる添加剤を基材に応対したコロイド溶液からなる分散媒にしておき、次に極性に応対した直接型または間接型操作で基材に分散させる製造法と、この重要特徴を欠いてナノ粒子からなる添加剤を目に見える微粉末状態のまま過熱溶解させた基材に入れる従来型製造法（例えば０１１７項参照）との比較のための滑走試験を行った。
【０２５５】
試験概要：日付：平成24年10月21日、場所：埼玉県狭山スキー場、気象：天候等は室内スキー場なので除外、気温4.8℃、雪温氷点下0.4℃。試験方法：320mのアイスクラッシャーシステム（=ICS）による人工雪100％の室内コースを反復滑走、前半面での滑走感などで評価。また数的評価としてはコース後半の緩斜度部分を利用し、停止状態から直滑降し、定点AとBとの短距離二点間の平均通過時間で計測した。
【０２５６】
試験体：まず雪氷上滑走移動用具としては滑走試験専用スノーボードを三枚持ち込それぞれにワクシングした。本発明のND分散WAXLubとしては、直接型の製造方法としてND-PAO-FT/HotWAXを、間接型の製造方法としてはND-tBu-FT/ColdWAXを、それぞれ準備した。（ともに実施例7）。次に本発明の製造方法の特徴を欠いて同FT法基材に市販CD/UDD（納米金剛石粉）をその粉末状態のままで高速攪拌した実験物（0175項参照。以下CD/UDDスキーワックス2号、と称す）を準備した。対比物用には、市販NF商品として実施例16でも使用した市販品A(Holmenkol製NaturalSkiwaxStick)に、市販HF商品としてTOKO製Rub-onWax（以下、市販品Cと略称する）を、さらにフラーレン添加ワックスでありフッ素超高含有でもあり当スキー場のICS（アイスクラッシャー）に最適を謳うマツモトワックス製FULLERENE
PERFECT/RED（以下、市販品Dと略称する）をそれぞれ準備した。なお市販品Dはその基材が柔軟であったため、ND-tBu-FT/ColdWAXとCD/UDDスキーワックス2号には市販シリコーンワックスを7.7％混合させてそれぞれの基材の柔軟度をほぼ同じに調整した。
【０２５７】
試験環境：まず当スキー場は首都圏で最も早くOPENする室内スキー場であり前日に2013シーズン開業を迎えたばかりで初滑りを待ち焦がれた大勢のスキー・スノーボード客で非常に混雑していた。このため発明者は周囲のスキー・スノーボード客への安全配慮を第一とし、滑走試験をゲレンデ端を利用した上記の簡易式とした。なお当スキー場はICSによる人工雪でこれは雪というよりはかき氷に近い形状でコース長300ｍ程度とはいえそのワックス磨耗は意外と早い。また、室内スキー場とはいえ一部は側壁が無く開放しているのでここからの外気の舞い込み、または雪面整備車両からだと思われる様々な汚れがコース上に観察された。
【０２５８】
試験結果：滑走評価では、ワックスがけ直後の停止状態からの滑り出し感を比較すれば、もっとも滑り出し感が優れていたのはND-tBu-FT/ColdWAXであり、次にND-PAO-FT/HotWAXと市販品Dが同程度、以降は市販品C、市販品A、CD/UDDスキーワックス2号の順であった。CD/UDDスキーワックス2号はワックスがけ直後はひっかかり感があり、ワックス消耗によってこれが次第に消えていくのがわかる状況であった。また、高濃度フッ素系（市販品C、市販品D）は初期の滑走感の弱まりが早かった。次に二点間通過時間対比では、スキーワックス無施工の6.88秒を基準通過時間として、CD/UDDスキーワックス2号 -0.06秒、市販品C -0.28秒、市販品A -0.29秒、市販品D -0.30秒、ND-tBu-FT/ColdWAX -0.63秒、ND-PAO-FT/HotWAX -0.69秒、のそれぞれ時間短縮となった
【０２５９】
考察：本発明の製造上の重要特徴を欠いては、ナノ粒子からなる添加剤をスキーワックス基材中に遍在させることは出来ず寧ろ逆効果でさえあることが確認できた。数的評価ではCD/UDDスキーワックス2号は僅かにワックス無施工を上回ったが、これは上述の通りワックス磨耗による影響が大きく、ワックスがけ直後であれば明らかに及ばなかった。また本質的には同じナノ炭素であるC60とフッ素系潤滑剤を「超」高含有させたとする市販品Dも、本発明のND分散WAXLubと大きな効果差が生じた。これも従来技術の延長上の製造法であるのがその理由だと考えられる。
【実施例１８】
【０２６０】
「滑走試験８：低温パウダー1」本実施例では、低温環境下、NDナノサイズ「ころ」潤滑機構および基材の低温対応の検証、氷点下においてのND分散WAXLubの施工性確認のため発明者は北海道に飛び滑走試験を行った。
【０２６１】
試験概要：日付：平成23年12月31日、場所：北海道札幌国際スキー場、気象：日中小雪から午後吹雪、風無風から強、気温氷点下10 ℃から氷点下15℃まで低下。雪質：パウダースノー、積雪量195cm。試験方法：山頂からウッディーコース経由で約3km滑走し滑走性評価、また数的評価としては途中のウッディー第三リフト脇斜面にて定位置から直滑降し停止位置までの到達位置を複数回の平均を用いて対比計測した。山麓で滑走終了後の滑走面の状態を観察し、考察する。
【０２６２】
試験体：滑走試験専用スノーボード4枚使用し、ホットワクシング用、コールドワクシング用それぞれで本発明のND分散WAXLubと市販品対比させた。ホットワクシング用は、ND-PAO-CPAO16+HNP/HotWAX（実施例8）を下地用に、ND-PAO-FT/HotWAX （実施例7）を滑走用に（以下、試験体NDCPFT）、対比物には市販HF商品としてHolmenkol製AlphaYellow：EC10/25の3：1混合物を下地ワックスに、同ｓｆ0/7redを滑走ワックスに(以下、市販品Eと略称する)、市販高硬度ワックスとしてはマツモトワックス製ANTBB（以下、市販品Fと略称する）を、それぞれワクシングした。コールドワクシング用にはND-PAO-CPAO44+HNP/ColdWAX（実施例8）を（以下、試験体NDCP44と略称する）、対比物には市販LF商品として蔵王SPECIAL-Soft（以下、市販品Gと略称する）を、それぞれワクシングした。
【０２６３】
試験環境：北海道ならではのこの時期既に2m近い積雪量であり、雪質は六角状樹枝に成長が目視できる雪結晶に霰（あられ）も混じるいわゆるパウダースノーであった。しかしこのパウダースノーはその結晶形状により摩擦抵抗が大きくまた滑走面に突き刺さることや摩擦静電気などで滑走性はあまり高くはない特徴を有す。本滑走試験前に特に手入れをしていないスノーボードで事前滑走してみると、これらの作用で雪質は良く独特の浮遊感が感じられるも滑走速度はあまり高くないいわゆる「パウダー渋り」が感じられる状況であった。
【０２６４】
試験結果： まず全体評価では、山頂からの滑走において本発明のND分散WAXLubには低温渋りは発生せず、特に厳冬期用に特化してとして基材を構成した試験体NDCP44（オレフィン系炭化水素系基材）は山頂付近で良好な滑走性能を発揮した。次に到達距離試験においてはホットワックス用ではまず一番手前に市販品Fが停止し、試験体NDCPFTはその先3.3ｍの位置に、試験体Eはさらに2.2ｍ先の位置に停止した。コールドワクシング用では試験体Fの4.5ｍ手前に試験体NDCP44は停止し、市販品Gはそのさらに手前3.6ｍにそれぞれ停止した。
【０２６５】
考察としては、滑走評価はまず全体としては、ND分散WAXLubはこのような低温環境下においてもそのナノサイズ「ころ」潤滑機構が失われることは無かった。到達距離試験においては、市販LF商品を上回っていたが市販HF商品をも大きく超える効果までは発揮されなかった。これは本発明の潤滑方式が「ころ」回転に依存しているので、いわゆるパウダースノーのような低密度の雪氷面上ではその密度低下に応じて「ころ」回転作用も低下するからだと考えられる。この対応策としてはこのよう低密度の雪氷面ではその密度低下に応じてもう少し大きなサイズのコロを併用するなどのアイデアが考えられる。
【実施例１９】
【０２６６】
「滑走試験９：低温パウダー2」本実施例では、実施例17に引き続き低温環境下で、シロキサン結合骨格を持つポリマー基材を中心として氷点下においての本発明によるND分散WAXLubの塗布性と効果発現が子供でも可能かを確認するための試験を行った。
【０２６７】
試験概要：日付：平成24年1月1日、場所：北海道札幌国際スキー場、気象：曇天から小雪、風ややあり、気温氷点下８から氷点下11 ℃、。雪質：パウダースノー、積雪量195cm。試験方法：スキー場下部からリフトで上がり実施例17で使用したウッディー第三リフト脇斜面にて定位置から直滑降し停止位置までの到達距離で計測した。この試験においては試験者を小学生と大学生のスキー初心者兄弟として、また用具は一般実態に沿い保管されたものにて、本発明のND分散WAXLubがいわゆるファミリースキー層でも効果発現可能かを確認した。
【０２６８】
試験体：試験者両名がそれまで物置に放置の無手入れのスキー板をあえて使用した。但し子供の怪我防止のためこの板のバリやささくれなどは発明者が手直しを行い除去した。本発明のND分散WAXLubの中から最も軟質な「ND-EG-PEG-2501/SoftWAX」（実施例9。以下、ND2501と略称す）を用いた。また対比用として市販の安価柔軟NF商品としてHolmenkol製NaturalSkiwaxStick（以下市販品Hと略称す）を、市販安価HF商品としてTOKO製DiblocHighFluoro Rub-onWax（以下市販品Iと略称す）とを、それぞれ用意した。滑走試験前に先ずコルードワックスでのワックスがけの手順を発明者が実演してみせ後に試験者両名に行わせその作業精度も観察した。
【０２６９】
試験環境：まずこの低温環境下での子供ワクシング観察評価としては、大学生では初心者であっても十分なワックスがけ手順が可能であったが、小学生では本発明の軟質SoftWAX（ND2501）ではワックスがけ手順は実行できたが、その他の市販品ではワックスが低温硬化してしまい手順実行が困難で特に硬質である市販品Iでは判定としては不可であった。
【０２７０】
試験結果：到達距離試験を複数行い初心者ならではの失敗例を除き平均値を集約すれば、大学生では、まずワックスがけ無しでの停止位置をゼロポイントとし、市販品Hはその先9.0ｍの位置に、本発明のND2501はさらに1.5先の位置に、市販品Iはそのさらに0.6m先にそれぞれ停止した。次に小学生ではまずワックスがけ無しでの停止位置をゼロポイントとし、市販品Hはその先7.5ｍの位置に、本発明の2501はその先0.6ｍ先に停止した。なお市販品I上述の通りワックスがけ不可で測定もできなかった。
【０２７１】
考察としては、本発明のND分散WAXLubは、それが様々な形態の基材中に存在できかつその遍在条件を満たすというナノサイズの「ころ」作用四条件を満たしているのでこのような条件でも効果発現しいわゆるファミリースキー層にても有効であるのが確認できた。
【実施例２０】
【０２７２】
「滑走試験１０：競技試験１」本実施例では、スキー競技用コースの下、本発明によるND分散WAXLubの競技性能の確認ために複数構成で市販競技用ワックス群と比較しての滑走試験を行った。
【０２７３】
試験概要：試験概要：日付：平成23年2月25日、場所：長野県アサマ２０００スキー場、気象：天候：雪、気温：氷点下4から０℃、雪温：氷点下５から氷点下２℃。雪質：新雪でやや湿り。試験方法：試験者はGSレースに出場するため、そのインスペクション（競技要項説明後に実施されるレースコース下見滑走）やウォームアップ等において本発明によるND分散WAXLubと市販競技用ワックス群とのそれぞれ複数構成とを施工したスキー板の両方を比較した結果、本発明によるND分散WAXLub複数構成の競技性能が優れるため、レース本戦では一本目からこれを使用した。もちろん本戦では両方のタイム比較はできないので競技者が有す競技速度における体感判定に基づいて考察する。
【０２７４】
試験体：本発明によるND分散WAXLubとしては、ND-PAO-FT/HotWAXを滑走用ワックス（実施例7）として、さらにスキーエッジを含むスキーサイド部にはND-PAO-411+431/Liquid（実施例9。以下、ND411と略称する）をそれぞれ試験者がワクシングした。なお本実施例では定着用の下地ワックスは用いずに滑走面に直接滑走用ワックスを施工したが、これは試験者が競技者でワックスがけ技量に長けていたため、ワックスがけの後工程でワックスを徹底的に剥がさずにブラッシングも軽めに仕上げごく薄い皮膜状にワックスを残す等の、独自改変により定着性が弱いND-PAO-FTでも十分に施工できたからである。また対比物には市販競技用ワックス群としてドミネーター製MF（同社独特の中フッ素配合表記）ピンクを下地にRACE ZOOM/ NEW SNOWを滑走ワックスとし、さらにスキーエッジにはチームレスキュー製エッジワックス侍（以下、市販品Jと略称する）がワクシングされた。
【０２７５】
試験環境：まず標高2000ｍのアサマ2000にしては重めの新雪でありしかし握って雪玉がすぐ出来るような湿雪でもなかった。なおこの新雪の下は完全なアイスバーンというレースバーンコンディションであった。曇りと霧で実気温以上に体感温度は寒く感じる気象でもあった。
【０２７６】
試験結果：滑走評価では、新雪が積雪している部分、この新雪が掘られ下層のアイスバーンが露出している部分とも、本発明によるND分散WAXLub構成がより良い滑走性を示した。また本実施例ではスキーの回転動作中の摩擦を低減しより競技性能を高める効果をもついわゆる「スキーエッジワックス」について市販品との対比がされた。結果、ND411の方が市販品Jよりも滑走性が上がり試験者は「ツルっツルに滑る」という感覚を強く印象に残した。一方市販品Jは振動が収まってグリップしながら滑るという感覚であった。
【０２７７】
考察としては、本発明のND分散WAXLubはこのようなレースコンディションにおいても有効であり、また金属素材であるスキーエッジに対しても効果を示すことが確認できた。これも本発明の潤滑方式が「ころ」回転に依存しているので、実施例17に示す通り低密度のパウダースノー上ではその密度低下に下に応じて「ころ」回転作用も低下するのと同じ理屈で、雪面硬化剤（スノーセメント、硫安ともいわれる）を散布し高密度を維持されているレース用バーンでは「ころ」回転作用が強まるためと理解できる。またスキーエッジ用ワックスとしての対比でも同様な効果が見られたと思われる。
【実施例２１】
【０２７８】
「滑走試験１１：競技試験２」本実施例でも、引き続きスキー競技用コースの下、本発明によるND分散WAXLubの競技性能の確認ために複数構成で市販競技用ワックス群と比較し滑走試験を行ったが、上記の競技試験1は２月実施にたいし本試験は３月に実施された。
【０２７９】
試験概要：試験概要：日付：平成23年3月18日、場所：長野県野麦峠スキー場、気象：曇天、気温１から５℃、雪温：０．７℃、雪質：湿雪。試験方法：試験者はGSレースに出場するため、本戦板は前回使用の本発明によるND分散WAXLub適用板をその使用磨耗に応じ補給したものを、インスペクションやウォームアップ用の予備板には市販競技用ワックス群をそれぞれ複数構成で施工したスキー板を、それぞれ準備し比較を行った。もちろん本戦では両方のタイム比較はできないので競技者が有す競技速度における体感判定に基づいて考察する。              
【０２８０】
試験体：本発明によるND分散WAXLubとしては、前回レース使用した板に（0274項参照）、ND分散WAXLubが残存していたため、試験者はこれをブラッシングで簡易クリーニングしその使用磨耗に応じてND-PAO-PE400/Hotwax（実施例6、以下ND400と略称す。）を、さらにスキーエッジを含むスキーサイド部には下地固形としてND-EG-PEG-2501/SoftWAX、その上にND-PAO-411+431/Liquid（双方実施例9）をそれぞれワクシングした。また対比物は予備板に市販競技用ワックス群として、滑走面にはチームレスキュー製「無双」（ＬＤＰＥ素材のいわゆる硬質ベースワックス。以下市販品Kと略称す。）を下地にドミネーター製オーバレイワックス（いわゆるスタート用固形ＨＦワックス）の「Ｑ５」および「Ｑ７」をそれぞれ使い分けてワクシングし比較した。またスキーサイドには前回と同様に市販品J（0274項参照）が使われた。
【０２８１】
試験環境：コースコンディションは悪く、前日に雨と霙（みぞれ）が降ったため完全な湿雪であり、このためレースコース上には雪面硬化剤（硫安）がまだらに撒かれた状態でレースが実施された。  
【０２８２】
試験結果：滑走評価では、スタート地点での試し滑りではＱ５、Ｑ７、ND400の順に滑走性が優れQ7と-ND400とはほぼ互角であった。しかし上述の通りレースコースの雪氷面コンディション不良の中での使用においてその滑走性が変化し、市販競技用ワックス群をワクシングしていた予備板はインスペクションだけで滑走性がかなりダウンし、その原因としてＱ５、Ｑ７が雪氷上の汚れを多く拾い吸着していたことが観察された。一方で本発明によるND分散WAXLub （PE400）はレース本戦そしてその後の２〜３本の滑走においてもさほど滑走性を損なわなかった。なおスキーエッジワックスとしては今回の構成では下地固形として用いたND-EG-PEG-2501/SoftWAXが抵抗になり対比の市販品Jの方が振動が収まりより滑らかに滑走した。
【０２８３】
考察としては、本発明のND分散WAXLubはこのような春季のレースコンディションには相当有効であり、特に今回の対比物であるドミネーター製「Q5」「Q7」が現在の市販競技用ワックスの中でもっとも高価（18900円）高性能な部類とされ、その下層にHF系ＬＤＰＥワックス層があったことを考慮すれば、本発明のND400は単体でその市販競技用ワックス群複数構成と互角の性能も示した。また「スキーエッジワックス」での試験結果は、市販品のほぼ全てが撥水性重視の潤滑構想である共通点があり他メーカー、多品種に亘る複数構成で使用されても増強効果が得られやすいと考えられるも、本発明のND分散WAXLubの場合は、ＮＤからなる添加剤の基材中濃度は0.001wt%前後の超希薄濃度であるためその主成分としてはほぼ100%が基材である。よって今回のように親水性、疎水性の相反する基材による複合構成で使用された場合、その滑走効果を減衰する可能性を示した。
【実施例２２】
【０２８４】
「滑走試験１２：滑走面材以外の部材部位」  本実施例では、スキー・スノーボード等のエッジやサイドウォルなど、またはスケートのブレードなど滑走面材以外の様々な部材部位に用いられる本発明のND分散WAXLub（潤滑剤組成物）についての滑走試験を行なった。然しこれらはスキーのサイドウォル一つをとっても、ＡＢＳ樹脂からなる専用材、トップシート材の延長構造、前二者の複合構造、コア材のグラスファイバーの一部またはバンプー（竹）がそのまま露出しているものまで、余りに多種多様であるので、一般競技スキーが備える金属製エッジとＡＢＳ樹脂製専用材とのスキーサイドの部材部位による代表試験とした。
【０２８５】
試験概要：試験概要：第一試験は日付：平成23年3月20日、場所：岐阜県ほうのきスキー、気象：晴天、気温氷点下３から３℃、雪温：氷点下７から氷点下５℃、雪質：人工雪と天然雪とが混合された締まり雪。第二試験日は日付：４月14-15両日、場所：長野県奥志賀高原スキー場、気象：14日みぞれ雪、１５日晴天、気温：氷点下１から８℃、雪温：氷点下２から０℃、雪質：春の残雪上に黄砂降下、雪面硬化剤散布。試験方法：試験者は延べ三日間のレース出場のため、練習、ウォームアップ、予選、本戦の各シーンにおいて、本発明によるND分散WAXLub適用板と対比市販品をその効果および使用磨耗に応じ補給しながらそれぞれ比較を行った。
【０２８６】
試験体：本発明によるND分散WAXLubとしては、試験者のレース本戦用および予備板からなる複数のスキーサイドに、ND-PAO-411+431/Liquid（実施例9。以下、ND411と略称する）（以下ND411と略称する）、また対比物としては市販スキーエッジワックスとして実施例1９と同一の市販品J、および同性能向上型の「スケート用侍」（以下、市販品Kと略称する）を、それぞれ使い分けてワクシングした。この市販品Ｋはスケートでの使用環境に対応するために市販品Ｊの粘性を高めWs2系固体潤滑剤を加えたものとされる。
【０２８７】
試験環境：まず両試験実施には約一ヶ月の時間差があり、使用環境がドライから中程度の湿雪で雪温約-3℃以下の場合（以下、マイナス環境と称する）と、湿雪で雪温約-3℃以上の場合（以下、プラス環境と称する）との、二つの使用環境に分けてそれぞれ比較評価することができた。
【０２８８】
試験結果：滑走評価では、使用環境が氷点下環境では、振動吸収が理由と思われる滑走性向上では、市販品Ｋ、市販品J、ND411の順に優れ、単純な滑走速度ではND411、市販品Ｋ、市販品Jの順に優れていた。耐久性では市販品Kは  は約3000m、ND411は約2000m程度の効果を感じた。次に使用環境がプラス環境では、それぞれの滑走感は異なるも総合的な滑走性能としては市販品ＫとND411がほぼ同レベルであり市販品Jは両者からは数段劣る。特徴としてはND411は湿雪、雪温が高まるほどその効果を増し特に雪氷面の汚れへの耐性が高かった。
【０２８９】
考察としては、本発明のND分散WAXLubは金属製や樹脂製などの雪氷上滑走移動用具に備わる様々な部材部位に用いても有効であることが確認できた。また対比させたスキー用エッジワックス市販品Jは公開情報によればシリコーンオイル及びパーフルオロポリエーテル等のいわゆる真空用フッ素系潤滑剤からなるとされるが、ND411も同様に変性シリコーンオイルを主成分にNDを添加剤としたものであるので、その対比はこれら高性能なフッ素系潤滑剤と本発明によるナノダイヤモンド一次単結晶粒子NDとの対比に相当するが、上述の通り本発明によるND分散WAXLubはこれら高性能フッ素系潤滑剤とも互角性能であり、本発明の第一の解決課題を満たすものであることが確認できた。
【実施例２３】
【０２９０】
「滑走試験１３（総合滑走試験）：霊峰月山」本実施例では、以上までの滑走試験例を総括するために、磐梯朝日国立公園特別区域にあり出羽三山の一つとして霊峰月山とも呼ばれる山形県の月山にて、バックカントリーにおける本発明の総合滑走試験を行った。
【０２９１】
試験概要：日付：平成24年4月29日、場所：山形県月山スキー場下部清水コース周囲、気象：晴天、風なし、気温7から4℃。試験方法：同スキー場駐車場脇から清水コースを利用し環境省名水百選の一つである月山山麓湧水群の脇を沿って滑走移動し五色沼までのバックカントリコースで、本発明のND分散WAXLubを適用した複数スノーボードで滑走または移動し、雪氷面の変化とその滑走移動効果の対応性を記録し、下山後に滑走面の状態を観察し、考察する。
【０２９２】
試験体1：本発明のND分散WAXLubを、当日参加のスノーボードの初心者と上級者の2名に発明者がそれぞれワクシングした。初心者のスノーボード板は実施例14のスノーボードAであり、一年前にND-PAO-Ｐ140とND-PAO-FTが適用済みで、その後４回ほど使用がされたがそれまで特にメンテナンスはされていなかったが、まだND分散WAXLubが少し残存しているのが確認できた。この初心者のスノーボード板は、ブラッシングにて容易に清掃しエッジのバリをダイヤモンド「ヤスリ」で除去後に、ND-PAO-CPAO26+HNP/ColdWAX（実施例8）を追加ワクシングした（0220項参照）。なお上級者のスノーボード板はこの様な非圧雪での滑走に適した幅広スノーボード板でありND-PAO-P140/HotWAXを下地ワックス（実施例5）、ND-PAO-FT/HotWAXを滑走用ワックス（実施例7）に前日までに予めワクシングしてあった。
【０２９３】
試験体2：さらに本実施例ではバックカントリー特有の非圧雪の雪氷面の滑走および移動において、特に初心者は立ち木などの狭い間をすり抜けての滑走で速度が劣るのでスノーボードが雪に潜り易くスノーボード操作を困難にするので、これに備えて初心者のスノーボード板には、サイド部位（エッジ、サイドウォル）キック部位（ノーズ、キック部位の滑走面材およびトップシート）など、スノーボード板が雪氷と接触し摩擦が生じる様々な部位に、ND-PAO-411+431/Liquid（実施例9）をワクシングした。なお上級者はND-EG-PEG-2501/SoftWAX（実施例9）をスノーボードのサイド部位（エッジ、サイドウォル）にのみワクシングし平地移動での潜り雪に備えた。
【０２９４】
試験環境1：当日の気象は温暖な春の日であったが、すでに４月下旬であり試験コースの前半は雪氷面は汚れた湿雪の平地で特に平地移動能力が劣るスノーボード初心者には酷な状況であった。中間部のブナの原生林においてはこれに加え周辺植生の枝葉や花粉類が飛散していた。後半の雑木林にでは立ち木間の狭い滑走移動箇所に黄砂、花粉、枝葉等が大量に散乱し、もはや雪氷面とは言えないような箇所の通過を強いられる劣悪な環境であった。
【０２９５】
試験環境2：発明者は上述のブナの原生林においては、市販スキーワックスが全く効かずに強い板掴み（0043項参照）に襲われ、また急激に滑走性が失なわれその際に固形パラフィン基材が分解され滑走面材上にドロドロ状態になり溶解しているのを過去より観察していた。そこで発明者らはその「掴み雪」を採集し分析を続けていた。その結果、このような黄砂等が散乱したふだん人が立ち入らないバックカントリーの雪氷面における極めて特徴的な事実を発見した。これについては「産業上の利用可能性」の項目に記す。
【０２９６】
試験結果1：滑走評価は、バックカントリー環境下においても、本発明によるND分散WAXLubを適用したスノーボードは、様々な雪氷上の滑走阻害物資の影響を受けずに、その滑走性を最後まで維持したまま試験コース最終地点の五色沼まで到着した。試験体の二枚の板は上述の通常では有り得ない様な劣悪な雪氷面の上を滑走移動しても滑走面にはほとんどその汚れが付着していない。細かく観察すると初心者のスノーボード板の上部に泥交じり雪が付着していたが、実施例13と同様にこの汚れはティッシュペーパーなどで容易に拭取れ、拭取り後の滑走面材にはこの汚れは残らない。
【０２９７】
試験結果2：特に本実施例では、一般にスノーボード初心者がみな苦手としまた体力も奪ういわゆる片足スケーティング（軸足側の足のみスノーボード板に装着し、もう片方の利き足側の足で雪面を蹴って平坦な雪氷上を移動する滑走移動技術）にて、摩擦抵抗が大きい黄砂で汚れた平坦または緩い登りの雪氷上移動を延々と強いられる事となったが、本発明のND分散WAXLubを適用した初心者のスノーボード板は、周囲のスキーヤーが両手ストックを使っての漕ぎでも苦労し滑走移動している中でも、この片足スケーティングまたは片ストックだけで容易に滑走移動が出来ていた事は特筆に値する。
【０２９８】
総合評価としては、本実施例のような、人がほとんど立ち入らずに自然状態がそのまま維持されているバックカントリーにおいてスキーワックスに求められる広範囲な滑走対応性、更にその水系が名水百選とされるような湧水群周囲での使用においてスキーワックスに求められるその融雪に伴う水系拡散の安全性、これらを考慮し雪氷上滑走移動用具に用いる潤滑剤組成物を選択すれば、ナノダイヤモンド一次単結晶粒子を基礎とし、ナノサイズの「ころ」作用の四条件を満たし、新たな雪氷上潤滑理論を実現した、本発明の潤滑剤組成物がその唯一の回答である。
【産業上の利用可能性】
【０２９９】
本発明は過去160年に亘り論じられてきた雪氷上滑走移動用具の潤滑理論四説の何れにもとらわれない新たな雪氷上潤滑理論を実現させたものであり、国際的な緊急課題であるフッ素系潤滑機構への代替技術開発の上で、環境および生体に無害な新たな潤滑機構の提案として、その産業上の利用可能性は極めて高い。
【０３００】
また本発明はわが国のスキー・スノーボード等関連事情において対処不能な不快現象であった黄砂が降下した雪氷上の滑走移動において最も効果を発揮するものであり、未だ大きな潜在需要を有すもののその余暇活動参加人口が減少一方の索道事業（スキー場運営事業）および関連事業の事業活動の上で、その主に春季の実質営業期間を延長する上での手段としても、その産業上の利用可能性は高い。
【０３０１】
この未だ大きな潜在需要は、過去にスキー・スノーボード等の余暇活動経験はあるのだが、今は実現していないという「眠れるニーズ」であるが、この過去余暇活動経験者は未経験者よりも需要の再発掘（ニーズ・リバイバル）が容易とされる。そして様々な余暇活動の中でも特にスキーはこの過去経験者の潜在需要規模人口が、現在の余暇活動参加人口の半数を超えるとされる。本発明はスキー場施設への旅行移動手段が容易な春季の実質営業期間を延長する事で、この「眠れるニーズ」を発掘し関連産業の縮小抑制にも期待が出来る。
【０３０２】
さらに本発明の産業上の利用可能性として、従来ではその具体的な作用が不明のまま、春季の雪氷上滑走移動における未解明の現象であった掴み雪(0043項参照)を、科学的手法を用いての分析で明らかになった、その特徴的事実に基づいた新たな学術的提案とそれに基づく新たな雪氷上滑走移動用具および用品技術への応用をあげることができる。
【０３０３】
発明者は強い板掴みを感じる雪氷を標本採集して冷凍保管し、これを国立大学法人千葉大学の管理施設設備にて、雪の中に含まれる不純物の顕微鏡観察、イオンクロマトグラフィーによる溶存化学成分、クロロフィル濃度の分析を行った。顕微鏡観察の結果、掴み雪には大量の黒色有機物の塊や鉱物粒子が含まれ、さらに高倍率で観察したところ雪氷藻類（Chloromonas nivalis）、菌類、バクテリアなども含まれていた（図８-AＢＣＤＥ、参照）。次にイオンクロマトグラフィー溶存化学成分分析、クロロフィル濃度分析の結果では、特に、Cl・Na・Kの濃度（当量）の数値が高く、これは国内他地域で測定した残雪の化学成分と比較して5倍から30倍もの非常に高い数値を示していた（図９、参照）。これら掴み雪の特徴がその板掴み現象に関与していた可能性が濃厚であるので、既に発明者より学術的提案が行なわれている（公益社団法人日本雪氷学会、雪氷研究発表大会2012）。
【０３０４】
本発明の滑走試験が開始された直後の2011年3月11日、東日本大震災および福島第一原発事故という未曾有の大災害が我が国を襲った。その余震活動、計画停電、燃料不足、放射能汚染により、多くのスキー場が一ヶ月前倒しでの強制営業終了を余儀なくされた。この経営ダメージにより2012シーズンを迎えずに廃業に追い込まれる例や、福島県を中心に放射能汚染の風評被害懸念よる経営母体の事業撤退、関連施設を含めた大幅な事業縮小を余儀なくされるスキー場が相次いだ。今後も被災地域の関連産業にとっては厳しい経営環境となるであろう。最後に、発明者は本発明がもたらしうる実質営業期間の延長効果が、これら被災地域の関連産業の復興に僅かでもつながる事を祈念する。
【図２】
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【図６】
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【図９】
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【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５Ａ１】
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【図５Ａ２】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図８Ｅ】
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